大鼠基底外側(cè)杏仁核五羥色胺Ⅱ受體的激活可通過NMDA介導(dǎo)的機制易化突觸可塑性
發(fā)布時間:2020-11-13 04:41
大量研究表明,五羥色胺(5-HT)作為晡乳類動物腦內(nèi)的一種神經(jīng)遞質(zhì)或調(diào)質(zhì),具有調(diào)節(jié)記憶、敵對行為、焦慮、抑郁、睡眠和神經(jīng)內(nèi)分泌的功能。杏仁核的五羥色胺能神經(jīng)元來自背側(cè)中縫核,其軸突和末梢較高密度地分布在杏仁核的大部分區(qū)域。杏仁核對於情緒和情感的控制和調(diào)節(jié)具有密切的關(guān)系,而且可能參與精神分裂癥、抑郁、癲癇和應(yīng)激后緊張性疾病的病理過程。在這些疾病中,五羥色胺能神經(jīng)傳遞的重要作用已被廣泛認可。 在中樞神經(jīng)系統(tǒng),持續(xù)時間長、活動依賴性的突觸傳遞效能的改變被認為是記憶貯存的基本模式。在這類活動依賴性的突觸可塑性中,長時程增強作為最重要的一種模型已被大量地研究。長時程增強最初是在海馬的興奮性突觸發(fā)現(xiàn)的,之后這種現(xiàn)象在包括杏仁核在內(nèi)的其它腦區(qū)相繼被報道。杏仁核的突觸可塑性與情感的形成和異常、自主性行為等密切相關(guān)。大量證據(jù)表明,五羥色胺等許多神經(jīng)調(diào)質(zhì)具有調(diào)節(jié)突觸可塑性的作用;淄鈧(cè)杏仁核富含五羥色胺能終末端并表達較高密度的五羥色胺Ⅱ受體,但五羥色胺Ⅱ受體對突觸可塑性和突觸傳遞的調(diào)節(jié)作用及其機制目前尚不清楚,有待于深入的研究。 本課題采用細胞內(nèi)記錄、場電位記錄和熒光成像等技術(shù),在大白鼠腦片上研究五羥色胺Ⅱ受體選擇性的激動劑DOI對基底外側(cè)杏仁核神經(jīng)細胞的突觸可塑性、突觸傳遞和鈣內(nèi)流的調(diào)節(jié)作用。來自皮層的神經(jīng)纖維經(jīng)外囊投射至基底外側(cè)杏仁核,刺激外囊可激活皮層的興奮輸入。在解剖顯微鏡下把雙極鎢刺激電極置于外囊,把記錄微電極(包括細胞內(nèi)記錄電極和場電位記錄電極)的尖端置于杏仁核的基底外側(cè)區(qū),刺激電極與記錄電極之間的距離大約為2毫米。刺激信號由MASTER~8刺激器產(chǎn)生,通過光電刺激隔離 器產(chǎn)生恒流輸出。實驗中采用波寬為0.lms、頻率為0.1赫茲的單相方波刺激腦片的外 囊,在基底外側(cè)杏仁核區(qū)用盲插的方法進行細胞刺穿記錄細胞內(nèi)突觸電反應(yīng),當(dāng)記錄場 電位時,記錄微電極的尖端置于腦片表面下大約250微米處。在突觸可塑性的實驗研究 中,采用o頻率波(TBS)刺激外囊,以誘發(fā)短或長時程增強現(xiàn)象,即以SHz頻率送出短時 間高頻串脈沖(5個脈沖,頻率為100赫茲),刺激持續(xù)時間為4秒,之所以用e頻率波刺 激是因為它模擬學(xué)習(xí)過程錐體細胞的放電模式。細胞內(nèi)電位通過Aoc lamp一2B放大器放 大,場電位通過一差分放大器放大,輸出信號通過1200數(shù)字采集接口,輸入計算機,由 軟件whole Cell eleetrophysiology program(WCP)進行信號的記錄、分析和處理。 應(yīng)用單串的e頻率波刺激,在基底外側(cè)杏仁核區(qū)可誘發(fā)強直后增強及之后的持續(xù) 時間約為10分鐘的短時程增強。e頻率波刺激30分鐘后,細胞內(nèi)記錄突觸電位的斜率為 基礎(chǔ)值的96.8士2.20/0(n=5,戶0.05),場電位的斜率為基礎(chǔ)值的1巧.5士5.10k(n=5, 戶0.05)。灌流液中加100剛DOI,灌流15一20分鐘,對基礎(chǔ)的突觸反應(yīng)沒有明顯的作 用。然而,在DOI存在的情況下,單串的0頻率波刺激就可引起基底外側(cè)杏仁核的突觸 可塑性從短時程增強轉(zhuǎn)為長時程增強,即表現(xiàn)為o波刺激作用后30分鐘,增強的場電位 和細胞內(nèi)興奮性突觸后電位的斜率仍然分別維持在 164士n.8%(n=7,盡0.01)和 166.6士31.0%(n=5,盡0.05)。為檢驗DOI對上述e波誘導(dǎo)的突觸增強的易化作用是否依 賴于NMDA受體的激活,NMDA受體拮抗劑APV與DO工加在一起灌流,在這種情況下,DOI易 化e頻率波引導(dǎo)的突觸增強作用被阻斷,e波刺激30分鐘后,場電位的斜率仍保持在基 礎(chǔ)值的1巧.4士5.1%(n=4,戶0.05)。上述結(jié)果表明在基底外側(cè)區(qū)杏仁核,由e波刺激 激活NMDA受體是 DOI易化突觸可塑性的必要環(huán)節(jié)。為進一步確認DOI對0波刺激誘導(dǎo)的突 觸可塑性的易化作用是否與增強NMDA受體的功能相關(guān),我們檢驗了DOI對基底外側(cè)杏仁 核區(qū)NMDA受體介導(dǎo)的突觸電位及鈣內(nèi)流的調(diào)節(jié)作用。灌流液中加100剛DOI灌流巧分 鐘,DOI明顯加強NMDA受體介導(dǎo)的突觸電位而不影響配對雙脈沖刺激引起的易化作用 (即F)的比率,提示,DOI可能是通過突觸后五輕色胺n受體而加強NMDA受體介導(dǎo)的突 觸反應(yīng)。在D沮作用下,NMDA受體介導(dǎo)的興奮性突觸后電位顯著增強,至基礎(chǔ)值的 144.1士6.8%(壞0.01,n=12)。而且,DOI對突觸可塑性和NMDA受體調(diào)節(jié)的興奮性突觸后 電位的易化作用呈劑量依賴性,在20和100剛時均作用明顯,而1剛時無作用。100剛 D0工灌流腦片5分鐘,雖然未觀察到其本身引起的細胞內(nèi)鈣反應(yīng),NMDA介導(dǎo)的鈣內(nèi)流卻增 加了43.0士13.4%(盡0.01,n=19)。然而,在基底外側(cè)杏仁核區(qū),DOI對AMPA/kainate 受體介導(dǎo)的突觸傳遞功能并無影響,很顯然,這說明DOI并不是通過易化突觸前的谷氨 酸釋放而調(diào)節(jié)NMDA受體功能的,否則,DOI應(yīng)當(dāng)也可增強AMPA/kainate受體介導(dǎo)的突觸 電位。DOI對突觸可塑性和NMDA受體介導(dǎo)的興奮性突觸后電位的易化作用可被五輕色胺 ZA/ZC受體選擇性的拮抗劑ketanserin、五輕色胺2C受體拮抗劑RS102221所阻斷。這些 結(jié)果表明,五輕色胺ZA/ZC受體的激活可增強基底外側(cè)杏仁核區(qū)NMDA受體介導(dǎo)的突觸功 能。本項研究首次發(fā)現(xiàn)五輕色胺n受體對腦部杏仁核區(qū)的NMDA受體功能具調(diào)節(jié)作用,這
【學(xué)位單位】:福建醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位年份】:2003
【中圖分類】:R33
【文章目錄】:
一. 摘要
二. 英文縮寫表
三. 前言
四. 材料和方法
杏仁核腦片制備
細胞內(nèi)和場電位記錄
刺激
膜阻抗的測定
細胞內(nèi)鈣測定
藥物應(yīng)用
統(tǒng)計學(xué)分析
五. 結(jié)果
DOI易化θ頻率波刺激誘導(dǎo)的突觸可塑性
DOI易化作用是通過激活五羥色胺2A/2C受體起作用
DOI特異性地增強突觸后NMDA受體及通道的功能
六. 討論
五羥色胺2A/2C受體的激活可易化突觸可塑性
DOI對NMDA受體功能的增強作用
七. 總結(jié)
八. 參考文獻
九. 文獻綜述
中樞5-HT系統(tǒng)
5-HT能神經(jīng)元及其受體
皮層的5-HT系統(tǒng)
海馬的5-HT系統(tǒng)
杏仁核的5-HT系統(tǒng)
5-HT的研究對醫(yī)學(xué)的貢獻
總結(jié)
參考文獻
十. 致謝
【共引文獻】
本文編號:2881742
【學(xué)位單位】:福建醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位年份】:2003
【中圖分類】:R33
【文章目錄】:
一. 摘要
二. 英文縮寫表
三. 前言
四. 材料和方法
杏仁核腦片制備
細胞內(nèi)和場電位記錄
刺激
膜阻抗的測定
細胞內(nèi)鈣測定
藥物應(yīng)用
統(tǒng)計學(xué)分析
五. 結(jié)果
DOI易化θ頻率波刺激誘導(dǎo)的突觸可塑性
DOI易化作用是通過激活五羥色胺2A/2C受體起作用
DOI特異性地增強突觸后NMDA受體及通道的功能
六. 討論
五羥色胺2A/2C受體的激活可易化突觸可塑性
DOI對NMDA受體功能的增強作用
七. 總結(jié)
八. 參考文獻
九. 文獻綜述
中樞5-HT系統(tǒng)
5-HT能神經(jīng)元及其受體
皮層的5-HT系統(tǒng)
海馬的5-HT系統(tǒng)
杏仁核的5-HT系統(tǒng)
5-HT的研究對醫(yī)學(xué)的貢獻
總結(jié)
參考文獻
十. 致謝
【共引文獻】
相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條
1 王海濤;水楊酸鈉壓抑中樞聽覺系統(tǒng)GABA能抑制性突觸傳遞[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2008年
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前2條
1 饒紅梅;慢性束縛應(yīng)激大鼠行為學(xué)及NPY、CCK變化與肝主疏泄的關(guān)系[D];北京中醫(yī)藥大學(xué);2007年
2 牛衛(wèi)衛(wèi);氟西汀調(diào)節(jié)星形膠質(zhì)細胞ERK磷酸化的機制--5-HT-(2B)受體介導(dǎo)的EGFR間接激活[D];中國醫(yī)科大學(xué);2009年
本文編號:2881742
本文鏈接:http://sikaile.net/yixuelunwen/binglixuelunwen/2881742.html
最近更新
教材專著