Preferential Transport and Metabolism of Glucose in Bergmann Glia over Purkinje Cells:A Multiphoton Study of Cerebellar Slices

了解不同类型的细胞如何处理葡萄糖有助于解释能量供应是如何是如何根据大脑能量需求来进行调整的。荧光追踪结合共聚焦显微镜技术已用于研究培养的脑细胞摄取葡萄糖的实时动态过程。本文采用这种技术利用多光子显微镜观察急性制备的大鼠小脑脑片。带荧光的葡萄糖类似物2NBDG和6NBDG在小脑皮质的分子层中的转运速度比其在蒲肯野细胞胞体和颗粒细胞中快若干倍。洗脱游离示踪剂后,可见大部分磷酸化示踪剂都位于Bergmann胶质细胞,用胶质细胞标记物sulforhodamine 101免疫染色后进一步确认这一结果。有效回收荧光光漂白后显示,2NBDG-P可通过Bergmann胶质细胞之间的缝隙连接沿着分子层水平扩散。本文的结果表明在急性小脑切片中,Bergmann胶质细胞对葡萄糖的转运能力和糖酵解率高于蒲肯野细胞若干倍。由于小脑主要由葡萄糖提供能量,蒲肯野神经元被认为比Bergmann胶质细胞更耗能量,这些结果表明,在胶质细胞和神经元之间存在类似乳酸的能量代谢物介导的环路。