Sebbene vengano scoperte ulteriori informazioni sui fattori neurotrofici, la loro classificazione si basa su diversi meccanismi cellulari e sono raggruppati in tre famiglie principali: le neurotrofine, la famiglia CNTF e la famiglia GDNF.
NeurotrophinsEdit
Brain-derived neurotrophic factorEdit
Brain-derived neurotrophic factor (BDNF) è strutturalmente simile a NGF, NT-3, e NT-4/5, e condivide il recettore TrkB con NT-4. Il fattore neurotrofico derivato dal cervello/sistema TrkB promuove la sopravvivenza dei timociti, come studiato nel timo dei topi. Altri esperimenti suggeriscono che BDNF è più importante e necessario per la sopravvivenza neuronale rispetto ad altri fattori. Tuttavia, questo meccanismo di compensazione non è ancora noto. In particolare, BDNF promuove la sopravvivenza dei neuroni gangliari della radice dorsale. Anche quando legato a un TrkB troncato, BDNF mostra ancora ruoli di crescita e sviluppo. Senza BDNF (omozigote ( – / – )), i topi non sopravvivono dopo tre settimane.
Compreso lo sviluppo, BDNF ha importanti ruoli regolatori nello sviluppo della corteccia visiva, migliorando la neurogenesi e migliorando l’apprendimento e la memoria. In particolare, BDNF agisce all’interno dell’ippocampo. Gli studi hanno indicato che il trattamento del corticosterone e l’adrenalectomia riduce o l’espressione upregulated di BDNF dell’ippocampo. Coerente tra gli studi sull’uomo e sugli animali, i livelli di BDNF sono diminuiti in quelli con depressione maggiore non trattata. Tuttavia, la correlazione tra i livelli di BDNF e la depressione è controversa.
Nerve growth factorEdit
Nerve Growth factor (NGF) utilizza il recettore ad alta affinità TrkA per promuovere la mielinizzazione e la differenziazione dei neuroni. Gli studi hanno dimostrato disregolazione di NGF provoca iperalgesia e dolore. La produzione di NGF è altamente correlata all’entità dell’infiammazione. Anche se è chiaro che la somministrazione esogena di NGF aiuta a ridurre l’infiammazione dei tessuti, i meccanismi molecolari sono ancora sconosciuti. Inoltre, i livelli di NGF nel sangue sono aumentati in tempi di stress, durante la malattia immunitaria e con asma o artrite, tra le altre condizioni.
Neurotrophin-3Edit
Mentre i fattori neurotrophic all’interno della famiglia neurotrophin hanno comunemente un ricevitore della chinasi della tirosina della proteina (Trk), Neurotrophin-3 (NT-3) ha il ricevitore unico, TrkC. In effetti, la scoperta dei diversi recettori ha aiutato a differenziare la comprensione e la classificazione degli scienziati di NT-3. NT-3 condivide proprietà simili con altri membri di questa classe ed è noto per essere importante nella sopravvivenza neuronale. La proteina NT-3 si trova all’interno del timo, della milza, dell’epitelio intestinale, ma il suo ruolo nella funzione di ciascun organo è ancora sconosciuto.
Neurotrophin-4Edit
CNTF familyEdit
Il CNTF famiglia di fattori neurotrofici include ciliary neurotrophic factor (CNTF), fattore inibitorio di leucemia (LIF), interleuchina-6 (IL-6), la prolattina, l’ormone della crescita, la leptina, interferoni (cioè, l’interferone-α, β e γ), e oncostatin M.
Ciliary neurotrophic factorEdit
Ciliary neurotrophic factor colpisce embrionali in neuroni motori, ganglio della radice dorsale neuroni sensoriali, e ciliare neuroni neuroni dell’ippocampo. È strutturalmente correlato al fattore inibitorio della leucemia (LIF), all’interleuchina 6 (IL-6) e all’oncostatina M (OSM). CNTF previene la degenerazione dei motoneuroni in ratti e topi che aumenta il tempo di sopravvivenza e la funzione motoria dei topi. Questi risultati suggeriscono che il CNTF esogeno potrebbe essere usato come trattamento terapeutico per le malattie degenerative del motoneurone umano. Ha anche caratteristiche inaspettate come la leptina in quanto causa la perdita di peso.
Famiglia GDNFEDIT
La famiglia GDNF di ligandi include il fattore neurotrofico derivato dalla linea cellulare gliale (GDNF), artemina, neurturina e persefina.
Fattore neurotrofico derivato dalla linea cellulare glialedit
Il fattore neurotrofico derivato dalla linea cellulare gliale (GDNF) è stato originariamente rilevato come promotore di sopravvivenza derivato da una cellula di glioma. Studi successivi hanno determinato che GDNF utilizza un recettore tirosin chinasi e un co-recettore GFRA legante ligando ad alta affinità. GDNF ha un’affinità particolarmente forte per i neuroni dopaminergici (DA). In particolare, gli studi hanno dimostrato GDNF svolge un ruolo protettivo contro le tossine MPTP per i neuroni DA. È stato anche rilevato nei motoneuroni di ratti embrionali ed è suggerito per aiutare lo sviluppo e ridurre l’axotomy.
ArteminEdit
NeurturinEdit
PersephinEdit
EphrinsEdit
Il ephrins sono una famiglia di fattori neurotrofici che il segnale attraverso ef recettori, una classe di recettori tirosina chinasi; la famiglia di ephrins includono efrina A1, A2, A3, A4, A5, B1, B2 e B3.
Famiglie EGF e TGFEDIT
Le famiglie EGF e TGF di fattori neurotrofici sono composte da fattore di crescita epidermico, le neureguline, fattore di crescita trasformante alfa (TGFa) e fattore di crescita trasformante beta (TGFß). Segnalano attraverso il recettore tirosin chinasi e serina / treonina protein chinasi.
Altri fattori neurotroficimodifica
Diverse altre biomolecole che hanno identificato come fattori neurotrofici includono: glia fattore di maturazione, l’insulina, l’insulin-like growth factor 1 (IGF-1), fattore di crescita endoteliale vascolare (VEGF), fattore di crescita dei fibroblasti (FGF), platelet-derived growth factor (PDGF), ipofisi attivazione dell’adenilato ciclasi peptide (PACAP), interleuchina-1 (IL-1), interleuchina-2 (IL-2), interleuchina-3 (IL-3), interleuchina-5 (IL-5), l’interleuchina-8 (IL-8), macrophage colony-stimulating factor (M-CSF), granulocyte colony-stimulating factor (GM-CSF), e neurotactin.