成纖維細(xì)胞生長因子 13（FGF13）是 FGF 家族中的一員，在生物體內(nèi)發(fā)揮著重要作用。FGF13 是一種由 245 個氨基酸組成的蛋白質(zhì)，在人類和小鼠中高度保守，不同剪接形式的 FGF13 在胎兒室管膜、背根和顱神經(jīng)節(jié)、心房和心室心肌以及腎集合管相關(guān)間質(zhì)中均有表達(dá)。

蛋白特性

FGF13 屬于非分泌型蛋白，因缺乏信號肽而無法分泌到細(xì)胞外，只在細(xì)胞內(nèi)發(fā)揮功能。

主要功能

神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育方面1：FGF13 在腦發(fā)育過程中大腦皮層和海馬神經(jīng)元中表達(dá)，其剪接異構(gòu)體 FGF13B 在神經(jīng)元生長錐中富集，是微管穩(wěn)定蛋白，可與微管結(jié)合、聚合和穩(wěn)定微管，調(diào)節(jié)大腦皮層和海馬神經(jīng)元的發(fā)育和遷移。FGF13B 缺失會阻礙神經(jīng)元從多極性向雙極性轉(zhuǎn)化，導(dǎo)致軸突或前導(dǎo)突起過度分支，減緩神經(jīng)元遷移，造成大腦皮層和海馬結(jié)構(gòu)異常，影響學(xué)習(xí)記憶能力。

癢覺感知方面3：FGF13 在外周神經(jīng)系統(tǒng)中通過與電壓門控鈉離子通道 NaV1.7 相互作用介導(dǎo)癢覺感受。研究發(fā)現(xiàn)，將小鼠背根節(jié)傷害性感覺神經(jīng)元中的 FGF13 特異性敲除后，小鼠對組胺引起的抓撓次數(shù)顯著下降，對非組胺類致癢劑產(chǎn)生的抓撓反應(yīng)以及 DNFB 模擬的臨床慢性瘙癢也有不同程度的下降。

神經(jīng)保護(hù)方面6：在阿爾茨海默病大鼠模型中，成纖維細(xì)胞生長因子 13 表達(dá)下調(diào)，而過表達(dá) FGF13 可通過激活磷脂酰肌醇 - 3 - 激酶 / AKT / 糖原合成酶激酶 3β 信號通路，改善 β - 淀粉樣蛋白誘導(dǎo)的神經(jīng)元損傷，進(jìn)而改善大鼠的學(xué)習(xí)記憶能力。此外，F(xiàn)GF13 還可促進(jìn)脊髓損傷后的功能恢復(fù)，與上調(diào) FGF13 增強(qiáng)原代皮質(zhì)神經(jīng)元中線粒體功能密切相關(guān)。

臨床意義

FGF13 表達(dá)異常與多種神經(jīng)系統(tǒng)疾病相關(guān)。除了在阿爾茨海默病中表達(dá)下調(diào)外，其基因缺陷或變異還與 X 連鎖智力遲滯密切相關(guān)，可能導(dǎo)致兒童大腦發(fā)育障礙。FGF13 表達(dá)減少也會損害抑制性神經(jīng)元的興奮性，導(dǎo)致海馬局部回路內(nèi)的興奮性增強(qiáng)和癲癇。對 FGF13 的深入研究有助于揭示相關(guān)神經(jīng)系統(tǒng)疾病的發(fā)病機(jī)制，為疾病的診斷、治療和藥物研發(fā)提供新的靶點和思路。