超極化激活環(huán)核苷酸門控（HCN）陽離子通道對大鼠海馬突觸傳遞功能及機制研究.pdf

1、研究超極化激活環(huán)核苷酸門控(hyperpolarization-activatedcyclicnucleotide-gated，HCN)陽離子通道對穿通纖維通路(perforantpathway，PP)——海馬CA3區(qū)突觸傳遞的影響及氨基酸釋放的調(diào)節(jié)作用，并探討二者之間的內(nèi)在聯(lián)系。 方法 應(yīng)用細(xì)胞外電生理記錄技術(shù)記錄電刺激PP誘發(fā)的CA3區(qū)群鋒電位(populationspike,PS)；高效液相色譜(highperfo

2、rmanceliquidchromatography，HPLC)熒光檢測技術(shù)測定海馬組織及培養(yǎng)海馬神經(jīng)元細(xì)胞外液中谷氨酸、天冬氨酸、甘氨酸及γ-氨基丁酸(γ-aminobutyricacid，GABA)含量；透射電子顯微鏡技術(shù)觀察大鼠海馬組織CA3區(qū)突觸超微結(jié)構(gòu)的改變；建立新生大鼠海馬神經(jīng)元原代培養(yǎng)技術(shù)，應(yīng)用熒光鈣成像系統(tǒng)觀察單個海馬神經(jīng)元細(xì)胞內(nèi)鈣的變化。 結(jié)果 第一部分:HCN通道對PP-海馬CA3區(qū)突觸通路正常低頻突

3、觸傳遞及海馬組織氨基酸釋放的影響 HCN通道阻滯劑ZD7288及CsCl對低頻刺激PP(0.5Hz)后90min內(nèi)海馬CA3區(qū)PS幅值的的影響及海馬組織氨基酸含量的變化。生理鹽水對照組(Control組，施與低頻刺激，微注射生理鹽水1μL)，ZD7288(20，100,200nmol)組(施與低頻刺激，注藥容積為1μL)及CsCl(1，5，10μmol)組(施與低頻刺激，注藥容積為1μL)；各組大鼠于電生理記錄完畢迅速處死、取材

4、、凍存?zhèn)錅y氨基酸含量。 第二部分:HCN通道對PP-CA3區(qū)突觸通路長時程增強(LTP)的影響 觀察ZD7288及CsCl于強直刺激(tetanusstimulation，TS；刺激電壓45V,波寬0.15ms，頻率500Hz，4串，每串含50脈沖，串間隔2s)前及后給藥對PP-CA3通路LTPPS幅值、起始潛伏期、峰潛伏期的變化，海馬CA3區(qū)突觸超微結(jié)構(gòu)的變化及海馬組織氨基酸含量變化。實驗動物隨機分為：對照組即cont

5、rol組(僅給予測試刺激不施加強直刺激)、LTP誘導(dǎo)組即TS處理組(給予強直刺激誘導(dǎo)LTP后持續(xù)觀察90min)、ZD7288-TS組(強直刺激前5min于海馬CA3區(qū)局部注入ZD7288100nmol)、CsClTS組(強直刺激前5min于海馬CA3區(qū)局部注入CsCl5μmol)、TSZD7288組(強直刺激后30min局部注入ZD7288100nmol)及TSCsCl組(強直刺激后30min局部注入CsCl5μmol)。 第

6、三部分:HCN通道對培養(yǎng)海馬神經(jīng)元氨基酸釋放及谷氨酸引起的鈣內(nèi)流的影響 在細(xì)胞水平，研究HCN通道對體外培養(yǎng)海馬神經(jīng)元氨基酸釋放以及谷氨酸所致鈣內(nèi)流的影響。 結(jié)論 1.HCN通道參與PP-海馬CA3區(qū)通路正常低頻突觸傳遞過程，其機制可能與其對氨基酸類神經(jīng)遞質(zhì)釋放的調(diào)節(jié)有關(guān)。 2.HCN通道參與PP-海馬CA3區(qū)突觸通路LTP的誘導(dǎo)和形成，其機制可能為： ①促進突觸前谷氨酸的釋放而抑制GABA及甘氨