LKB1表达下调对培养海马神经元突触mEPSC的影响

目的 研究离体培养的海马神经元LKB1表达下调对于神经元微小兴奋性突触后电流（mEPSC）的影响。方法 选用17 d的胚胎大鼠培养海马神经元，分别用电穿孔的方法转染CAG-RE质粒和LKB1 RNAi质粒，培养10～12 d后进行电生理记录，选用全细胞膜片钳方式及自由记录模式，细胞外液加TTX阻断动作电位，加Bicucullin抑制GABA电流，记录神经元的mEPSC，比较2组神经元的mEPSC频率和幅度的差别。结果 转染CAG-RE的神经元mEPSC幅度平均为25．6 pA，频率平均为（5．21±0．25）Hz，是基线的99．8％；转染LKB1 RNAi的神经元mEPSC幅度平均为35．1 pA，频率平均为（5．79±0．27）Hz，是基线的127．1％；比较2组间频率、幅度变化，差别有显著性意义（P〈0．05）。结论 LKB1基因表达下调增强了培养海马神经元突触传递的效率。

缺氧所致神经元AMPA受体的结构组成及功能变化

目的 探讨缺氧损伤后神经元膜表面谷氨酸AMPA受体亚单位 (GluRs)含量、受体结构组成、功能的变化及其在Ca2 + 超载和延迟性细胞死亡中的作用。方法 建立神经元缺氧损伤模型 ,采用PI染色、双重免疫荧光标记和细胞比色分析技术定量观察神经元死亡和膜表面GluRs含量变化 ,采用Fura 2法测定胞内Ca2 + 含量 ,以膜片钳技术检测微兴奋性突触后电流 (mEPSCs)的变化。结果 伤后胞内Ca2 + 含量和神经元死亡数量明显高于对照组 ;膜表面GluR2含量及含GluR2的突触数目显著减少 (P <0 .0 5 ) ,而GluR3含量较对照组则显著升高 (P <0 0 5 ) ;缺乏GluR2的AMPA受体通道对Ca2 + 有很高的通透性。结论 缺氧可致神经元膜表面AMPA受体的结构组成发生变化 ,缺乏GluR2的受体通道数目增加 ,介导了Ca2 + 的快速内流 ,引起神经元的延迟性死亡。

幼年爪蟾视顶盖神经元微兴奋性突触后电流的一些特性

以微兴奋性突触后电流 (miniatureexcitatorypostsynapticcurrents,mEPSCs)为指标 ,采用盲法膜片电压钳全细胞记录技术 ,研究敏感期内爪蟾视顶盖神经元突触前受体调制突触后mEPSCs的作用。结果发现 ,mEP SCs可以被NMDA受体特异性阻断剂APV和 (或 )AMPA/KA受体特异性阻断剂CNQX所阻断 ,NMDA受体激动剂NMDA可以诱发内向突触后电流。与成年神经元相比 ,未成年动物神经元的mEPSCs的下降相时间较长 ,mEPSCs的NMDA成分较多 ,而AMPA成分较少。尼古丁乙酰胆碱受体激动剂 (carbachol,nicotine和cytisine)可使mEPSCs的频率增加 ,且carbachol使频率增加作用需要Ca2 +介导 ;而乙酰胆碱水解产物choline亦有此作用 ;尼古丁乙酰胆碱受体的竞争性拮抗剂DH β E能够拮抗carbachol诱发的mEPSCs频率增加作用 ;α3β4亚型尼古丁乙酰胆碱受体拮抗剂mecamyllamine不能拮抗carbachol诱发的mEPSCs频率增加作用 ,但在低浓度下对含有α7亚单元尼古丁乙酰胆碱受体起特异拮抗作用的MLA却有这种拮抗作用 ;同时我们还观察到 ,无Ca2 +灌流可以导致巨型PSCs的出现 ,无镁液可以使mEPSCs的下降相延长。结果表明 ,mEPSCs是由NMDA受体和AMPA/KA受体共同介导的 ,尼古丁乙酰胆碱受体以Ca2 +依赖的方式参与了mEPSCs的突触前调制 。

突触内NMDAR通道电流在培养神经元发育中的变化

【目的】观察培养大鼠海马神经元突触内NMDA受体(NMDAR)通道电流在发育中的变化。【方法】取新生1dSD大鼠海马制成细胞悬液,接种在培养板上进行培养。培养到1周和2周时,采用膜片钳全细胞模式记录神经元突触内自发的微小兴奋性突触后电流(mEPSC)。【结果】培养2周海马神经元突触内NMDA受体介导的mEPSC(mEPSCNMDA)幅度比培养1周神经元小,对NR2B的特异拮抗剂ifenprodil的敏感性降低。Ifenprodil对培养1周神经元mEPSCNMDA的抑制作用达到(80.47±6.12)%,却只抑制(12.27±2.02)%培养2周神经元的mEPSCNMDA。【结论】培养海马神经元突触内NMDA受体通道电流有发育变化,提示培养1周神经元突触内NMDA受体NR2亚单位主要为NR2B;而神经元培养到2周时,突触内NR2B亚单位逐渐被NR2A取代。

突触后膜GluR2含量变化及脑继发性损害的实验研究

目的 探讨缺血损伤后神经元突触后膜谷氨酸α 氨基羟甲基异恶唑丙酸 (AMPA)受体第二亚单位 (GluR2 )的含量、受体离子通透功能变化及其在延迟性细胞死亡中的作用。方法 采用PI染色和双重免疫荧光技术定量观察神经元死亡和突触GluR2含量变化 ,以膜片钳技术检测自发兴奋性突触后电流(mEPSCs)的变化。结果 缺氧后神经元死亡数量明显增加 ;膜表面GluR2总量、含GluR2的突触数目以及突触部位GluR2含量都明显降低 (P <0 .0 5 ) ,膜表面GluR2含量下降以突触部位为主 ;缺乏GluR2的受体通道功能明显增强。结论 缺氧损伤可致突触后膜表面GluR2含量降低 ,形成缺乏GluR2的新的AMPA受体通道 ,介导了Ca2 + 的快速内流 。

左归降糖解郁方对糖尿病并发抑郁症大鼠海马神经元微小兴奋性突触后电流的影响

目的观察左归降糖解郁方对糖尿病并发抑郁症大鼠海马神经元微小兴奋性突触后电流(mEPSC)频率及幅度的影响,探讨其对海马神经元保护作用的可能机制。方法选用17~19 d胚胎大鼠离体培养海马神经元,神经元特异性烯醇化酶(NSE)免疫细胞化学染色进行细胞鉴定。细胞随机分为空白对照组、抑郁组、糖尿病组、糖尿病并发抑郁症组、空白血清组、左归降糖解郁方组和阳性药组,培养10 d后加入皮质酮(50μmol/L)和/或高糖(15 mmol/L)建立细胞模型,给予药物血清干预18 h,采用全细胞膜片钳记录神经元mEPSC,比较各组神经元mEPSC频率和电流幅度。结果经NSE免疫细胞化学鉴定,培养7 d后神经元纯度达95%以上。与空白对照组比较,抑郁组、糖尿病组和糖尿病并发抑郁症组大鼠海马神经元mEPSC的频率和幅度均显著上升(P<0.01);与糖尿病并发抑郁症组比较,左归降糖解郁方组和阳性药组大鼠海马神经元mEPSC的频率和幅度均显著下降(P<0.01)。结论左归降糖解郁方可降低糖尿病并发抑郁症大鼠海马神经元mEPSC的频率和幅度,对海马神经元有保护作用。

迷迭香酸对自发AD小鼠学习记忆的影响及基于海马神经元突触功能的机理研究

目的:评价迷迭香酸(Rosmarinic Acid,RA)灌胃给予对自发阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)小鼠学习记忆的影响及基于海马神经元突触功能的可能机理。方法:迷迭香酸以100、200、400 mg/kg灌胃给予App-/ps1-自发AD小鼠连续30 d;采用Morris水迷宫试验评估迷迭香酸对AD小鼠学习记忆的影响;采用脑片膜片钳研究迷迭香酸100μmol/L对脑自发微小兴奋性突触后电流(miniature excitatory postsynaptic current,mEPSC)的影响。结果:与C57正常小鼠比较,AD模型小鼠在训练第2 d~4 d,逃避潜伏期显著延长(P<0.01),第5 d跨越平台潜伏期显著延长、次数显著减少(P<0.01);与AD模型对照组比较,迷迭香酸400 mg/kg组在第4 d逃避潜伏期明显缩短(P<0.05),第5 d跨越平台次数显著增加(P<0.01)。针对海马神经元突触功能的试验显示,迷迭香酸100μmol/L局部给予能明显增加AD小鼠脑海马神经元mEPSC的峰幅(P<0.05),并明显提高响应斜率(P<0.05)。结论:迷迭香酸灌胃给予可改善自发AD小鼠学习记忆能力,其机制与增强脑海马神经元突触传递效率有关。