嘌呤受体P2X_7激活介导大鼠视网膜神经节细胞死亡的实验研究

【目的】研究嘌呤受体P2X7激动剂、拮抗剂对大鼠视网膜神经节细胞(RGCs)的影响。【方法】(1)对新生Long-Evan大鼠进行上丘注射荧光标记物Aminostilbamidine以标记RGCs,检测P2X7激动剂BzATP(0、50、100、500!mol/L)和特异性拮抗剂OxATP(100!mol/L)对体外培养RGCs存活率的影响;(2)体外培养未经Aminostilbamidine标记的新生大鼠RGCs,以10!mol/L钙离子(Ca2+)荧光染料Fura-2标记后,利用Ca2+影像测定仪分别测定P2X7激动剂BzATP(50!mol/L)和拮抗剂OxATP(100!mol/L)对RGCs胞内Ca2+浓度的影响。【结果】P2X7受体激动剂BzATP可引起体外培养的RGCs死亡,反应呈剂量依赖性,EC50=35!mol/L。在50!mol/L浓度下,BzATP约杀死30%的RGCs;而100!mol/LOxATP则可明显减轻BzATP对RGCs的毒性作用,使RGCs存活率从77%±4%提高至96%±3%(P<0.001)。BzATP可引起RGCs胞内Ca2+持续升高,在50!mol/L浓度下可使胞内Ca2+升高(1022±113)nmol/L。在OxATP作用下,BzATP介导的Ca2+升高幅度显著降低,仅升高(63±13)nmol/L(P<0.001)。【结论】嘌呤能P2X7受体激活可导致大鼠视网膜神经节细胞死亡和胞内钙离子浓度升高。

嘌呤受体P2X_7激活谷氨酸受体NMDA引起视网膜神经节细胞凋亡

【目的】研究嘌呤受体P2X7和谷氨酸受体NMDA激活诱导大鼠视网膜神经节细胞(RGC)凋亡的相互作用机制。【方法】①对新生Long-Evan大鼠进行上丘注射荧光标记物Aminostilbamidine标记RGC,NMDA受体通道拮抗剂MK-801、APV和Memantine分别与P2X7受体激动剂BzATP共培养,检测它们对体外培养RGC存活率的影响;②未经Aminostilbamidine标记的新生大鼠RGC,以10μmol/L钙离子(Ca2+)荧光染料Fura-2标记后,利用Ca2+影像测定仪分别测定BzATP及三种NMDA拮抗剂对RGC胞内Ca2+浓度的影响。【结果】(1)三种NMDA拮抗剂均分别不同程度阻断BzATP引起的RGC凋亡。BzATP在50μmol/L浓度下,约杀死(36%±2%)的RGC,而MK-801(10μmol/L)、APV(100μmol/L)和Memantine(100μmol/L)则均可明显减轻BzATP对RGC的毒性作用,使RGC存活率分别提高至(96%±4%,P<0.001)、(80%±5%,P=0.010)和(76%±9%,P=0.144)。(2)BzATP可引起RGC胞内Ca2+持续升高,在50μmol/L浓度下可使胞内Ca2+升高至(1183±109)nmol/L。而MK-801(10μmol/L)、APV(300μmol/L)和Memantine(30μmol/L)则均可显著降低BzATP介导的Ca2+升高幅度,分别为(76%±7%,P=0.003)、(51%±17%,P=0.033)和(55%±16%,P=0.025)。【结论】NMDA受体拮抗剂可阻断嘌呤受体P2X7激活诱导的RGC凋亡。P2X7受体和NMDA受体通道激活可能共同介导着兴奋性神经毒作用且P2X7在NMDA受体的上一环节先起作用。

溶酶体酸化可增强吞噬性星形胶质细胞的消化功能

低效的溶酶体降解是多种脑部疾病发展的中心环节,但其具体机制及参与的细胞种类仍不清楚。既往研究显示,星形胶质细胞大量吞噬死亡的细胞,但将这些吞噬的物质储存在细胞内而不是进行降解。本研究对星形胶质细胞降解消化功能减弱的原因进行研究,并探索增强星形胶质细胞降解消化功能的方法。结果显示,长期存在于吞噬泡周围的肌动环阻碍了溶酶体的吞噬溶解作用。此外,Rab27a蛋白可以通过Nox2减少溶酶体的酸化,而星形胶质细胞高表达Rab27a蛋白,阻碍抗原呈递。本研究还发现,Nox2与星形胶质细胞摄取的物质共定位,且表达主要组织相容性复合体II,提示这可能影响星形胶质细胞内的抗原呈递。使用酸化纳米粒子对星形胶质细胞溶酶体进行长时间的酸化处理,能增加星形胶质细胞对所摄取物质和死亡细胞的消化。但随着酸化时间的延长,星形胶质细胞的消化能力再次回复到较低水平,提示随着酸化作用的增强,细胞的对抗酸化的通路也相应增强了。