α-latrotoxin對細(xì)胞分泌的調(diào)節(jié)作用.pdf

1、a-latrotoxin是由黑寡婦蜘蛛分泌的僅作用于哺乳動物的毒素，在二價陽離子的作用下可以形成四聚體。其在細(xì)胞膜上存在有三種受體Neurexin，latrophilin和PTPd。通過和受體的結(jié)合，a-latrotoxin可以通過在細(xì)胞膜上形成的穿孔以及受體介導(dǎo)的信號通路而引起突觸前神經(jīng)遞質(zhì)的釋放以及細(xì)胞的分泌。其中在受體介導(dǎo)的信號通路中，a-latrotoxin除了動員細(xì)胞內(nèi)鈣庫參與作用以外，還可以通過其它特殊途徑直接作用于細(xì)胞的分

2、泌機制。對于a-latrotoxin以及其作用方式的研究必將有助于我們對細(xì)胞囊泡分泌機制以及神經(jīng)遞質(zhì)的釋放機制的認(rèn)識。本論文中通過細(xì)胞膜電容檢測、細(xì)胞內(nèi)Ca2+熒光測量、Ca2+光解釋放以及碳纖維電極等技術(shù)手段對a-latrotoxin在大鼠胰腺b細(xì)胞的[Ca2+]I以及b細(xì)胞分泌的動力學(xué)影響進行了詳細(xì)研究。研究的主要結(jié)果如下：a-latrotoxin可以在b細(xì)胞膜上形成具有大電導(dǎo)的通道并導(dǎo)致細(xì)胞外液中的Ca2+內(nèi)流，但是a-latro

3、toxin不會引起細(xì)胞內(nèi)的鈣庫釋放。A-latrotoxin在β細(xì)胞的穿孔可被三價陽離子La3+阻斷。通過使用熒光持續(xù)照射使[Ca2+]I緩慢升高來刺激分泌，我們發(fā)現(xiàn)a-latrotoxin降低了b細(xì)胞分泌時的鈣閾值，但是不會對立即可釋放囊泡庫（RRP）的大小產(chǎn)生影響。通過Ca2+光解釋放技術(shù)，我們也發(fā)現(xiàn)分泌的立即可釋放囊泡庫的分泌動力學(xué)明顯加快，在同樣的[Ca2+]I下，a-latrotoxin使b細(xì)胞分泌的最大速度加大并且使b細(xì)胞的

4、分泌與Ca2+依賴關(guān)系向低鈣方向移動。與之相對應(yīng)的是，在無Ca2+條件下，通過碳纖維電極的檢測發(fā)現(xiàn)a-latrotoxin可以在b細(xì)胞上引發(fā)一定的量子釋放。在a-latrotoxin作用方式的研究中，a-LTXN4C是一種有效的研究工具。它是一種a-latrotoxin突變體，與受體的親合力與野生型相同，但是其不能在細(xì)胞膜上形成穿孔，在存在二價陽離子（Ca2+或Mg2+）的情況下，a-LTXN4C會引起b細(xì)胞內(nèi)的鈣庫釋放，從而導(dǎo)致[Ca

5、2+]I升高。使用a-LTXN4C處理b細(xì)胞以后，可以在分泌的鈣閾值以及RRP動力學(xué)上得到與a-latrotoxin一致的結(jié)果。不僅如此，a-latrotoxin和a-LTXN4C的作用依賴于細(xì)胞外液中二價陽離子（Ca2+或Mg2+）的存在。使用不同的PKC阻斷劑都可以使a-latrotoxin和a-LTXN4C在細(xì)胞分泌上的作用受到抑制，表明a-latrotoxin和a-LTXN4C的作用通過了PKC的介導(dǎo)。從中我們可以得出結(jié)論a-l