1. 促进神经元存活

在细胞培养中，神经营养因子能够显著促进神经元的存活。例如，NGF在发育早期可促进有丝分裂并限制神经元的最终数目，对发育早期神经元的存活具有重要意义。同样，BDNF在大脑皮质、海马体等部位含量丰富，对神经元的存活和功能维持至关重要。在细胞培养中添加这些神经营养因子，可以有效延长神经元的存活时间，提高细胞培养的成功率。

2. 诱导神经元生长和分化

神经营养因子不仅能促进神经元的存活，还能诱导神经元的生长和分化。它们通过激活Trk受体家族，增加神经元的生长锥活动，促进神经突起的延伸。例如，BDNF通过激活TrkB受体，可以促进海马神经元的轴突和树突的生长，诱导神经元分化为特定的表型。在细胞培养中，加入BDNF可以形成更加复杂和功能化的神经网络。

3. 维持神经元功能完整性

神经营养因子通过支持神经元的代谢和功能，保持神经元的正常活动。它们可以增加神经递质的合成，维持神经元之间的突触连接，从而促进学习和记忆的形成。这些作用有助于模拟体内神经元的生理环境，为神经科学研究提供更加可靠的模型。

4. 促进神经发生

在成年大脑中，特别是在海马体中，神经营养因子参与新神经元的生成。它们可以促进神经干细胞的增殖和分化，生成新的神经元。利用此优势可研究神经发生机制，为神经退行性疾病的治疗供新的思路。

随着无血清培养神经元等技术的应用，已发现一些新的特异蛋白质分子，也能促进神经元的增殖、分化和存活。例如，施万细胞和星形胶质细胞产生的睫状神经营养因子（ ciliary neurotrophic factor, CNTF ）在细胞培养中，CNTF通过其信号通路促进神经元的存活和防止凋亡，并且可以神经元的再生和修复，减少神经元死亡，促进神经突起的延伸和突触的形成。通过与特异性受体结合，激活下游信号通路，促进神经元的生长和分化。此外，CNTF对星形胶质细胞具有激活作用，能够促进星形胶质细胞的增殖和活化，调节神经元和胶质细胞之间的相互作用，从而支持神经元的生长和存活。

胶质细胞源神经营养因子（glial cell line-derived neurotrophic factor, GDNF）在细胞培养中被广泛用于支持多巴胺能神经元、运动神经元及其他神经元的存活和分化。GDNF通过其特异性受体GFRα和Ret的激活，促进神经元的生长和分化，防止神经元凋亡。GDNF在维持神经元功能方面也发挥重要作用。它通过激活PI-3K等信号通路，促进神经递质的合成和释放，支持神经元的正常生理活动，其也可促进神经元的再生和修复，促进受损神经元突起的延伸和突触的形成。

神经调节蛋白1-β1（neuregulin1-β1，NRG1-β1）NRG1-β1：神经细胞培养中的 “神奇因子”

参考文献

[1] Baquet ZC, Gorski JA,Jones KR. Early striatal dendrite deficits followedby neuron loss with advanced age in the absence of anterograde cortica!brain-derived neurotrophic factor (J).J Neurosci,2004;24(17):4250-8Berton 

[2] O, McClung MA, DiLeone RJ,et al. Essential role of BDNF in the2mesolimbic dopamine pathway in social defeat stress (」). Science, 2006 ;311(5762):864-8.

[3] Nikoletopoulou V, Lickert H, Frade JM,et al. Neurotrophin receptors TrkA and TrkC cause neuronal death whereasTrkB does not (J). Nature,2010;467(7311):59-63.

[4] Lin LF , Doherty DH, Lile JD,et al. GDNF :a glial cell line-derived neu-rotrophic factor for midbrain dopaminergic neurons (J ). Science , 1993.260(5111):1130-2.

[5] Strand AD,Baquet ZC,Aragaki AK,et al. Expression of profiling ofHuntingtons disease models suggests BDNF depletion plays amajor rolein striatal  degeneration(J).Neuroscience,2007 ;27(43):1758-68.