Нейротрофический фактор мозга (также нейротропный фактор мозга; англ. brain-derived neurotrophic factor) — белок человека, кодируемый геном BDNF[1][2]. BDNF — относится к нейротрофинам, веществам, стимулирующим и поддерживающим развитие нейронов.
BDNF действует на определенные нейроны центральной и периферической нервных систем, помогая выживать появляющимся нейронам, увеличивает численность и дифференциацию новых нейронов и синапсов[3][4]. В головном мозге он активен в гиппокампе, коре и в переднем мозге — областях, отвечающих за обучение и память[5]. Также он выражен в сетчатке, моторных нейронах, почках, слюне и простате[6].
BDNF важен для долговременной памяти[7]. Несмотря на то, что подавляющее большинство нейронов в мозге млекопитающих образуется внутриутробно, некоторые части взрослого мозга сохраняют способность создавать новые нейроны из стволовых клеток при процессе, называемом нейрогенез. Нейротрофины — это протеины, помогающие стимулировать и контролировать этот процесс, один из самых активных — BDNF[8][9][10]. Мыши, рожденные без способности к синтезу BDNF, страдают от дефектов мозга и чувствительной нервной системы, связанными с развитием, и погибают вскоре после рождения — таким образом можно предположить, что BDNF играет важную роль в нормальном нервном развитии[11]. Другие нейротрофины, структурно родственные BDNF — NT-3, NT-4 и NGF.
BDNF синтезируется на эндоплазматическом ретикулуме и выделяется везикулами плотной сердцевины. Он метится карбоксипептидазой E (CPE), и нарушение этой метки, предположительно, вызывает проблемы в сортировке BDNF в везикулах. Фенотип мыши без BDNF может быть проблемным, включая послеродовую смертность. Другие особенности включают в себя ущерб сенсорной нервной системы, что влияет на координацию, вестибулярный аппарат, слух, вкус и дыхание. Такие мыши также проявляют мозжечковые нарушения и рост численности симпатических нейронов.
Определённые типы физических упражнений вызывают явное (трёхкратное) усиление синтеза BDNF в человеческом мозге — феномен, частично связанный с вызванным упражнениями нейрогенезом и улучшении когнитивной (познавательной) функции[12][13][14][15]. Ниацин появляется для усиления выделения BDNF и TrkB (тропомиозиновый рецептор киназы B)[16].
Показано взаимодействие BDNF с TrkB[17][18]. Также отмечаются взаимодействия сигнальных цепочек BDNF и рилина[19].:237 В период развития мозга клетки Кахаля-Ретциуса снижают экспрессию рилина под воздействием BDNF[20]. Подобное снижение экспрессии рилина отмечено и в исследованиях на культурах нейронов.