【摘要】： 前言 鋅離子是機(jī)體重要的微量元素之一,是多種酶和蛋白質(zhì)的重要組成部分。在中樞神經(jīng)系統(tǒng),鋅離子的含量極為豐富。大量的研究表明,游離鋅離子作為一種神經(jīng)調(diào)質(zhì),與谷氨酸等神經(jīng)遞質(zhì)共存于一種被稱為含鋅神經(jīng)元的軸突終末突觸小泡內(nèi),在突觸活動中與神經(jīng)遞質(zhì)共同釋放到突觸間隙,參與神經(jīng)遞質(zhì)釋放和NMDA、AMPA、GABA和甘氨酸等受體功能的調(diào)節(jié)。 作為中樞神經(jīng)系統(tǒng)的一部分,視網(wǎng)膜中也含有一定濃度的鋅離子,說明鋅離子可能對視網(wǎng)膜的相關(guān)功能具有重要的調(diào)節(jié)作用。近年來的研究表明,與鋅離子跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)密切相關(guān)的一個蛋白質(zhì)家族一鋅轉(zhuǎn)運(yùn)體(zinc transporter,ZNT)在維持細(xì)胞內(nèi)鋅穩(wěn)態(tài)的過程中起到關(guān)鍵作用。鋅轉(zhuǎn)運(yùn)體家族中的七個成員,即ZNT1-7,已經(jīng)被相繼克隆出來,并且對其功能也有一定的了解。已有文獻(xiàn)報道ZNT3在視網(wǎng)膜表達(dá)豐富,說明視網(wǎng)膜存在著旺盛的鋅代謝。但是,有關(guān)小鼠視網(wǎng)膜內(nèi)游離鋅離子和除了ZNT3以外的鋅轉(zhuǎn)運(yùn)體家族成員的定位分布尚無詳細(xì)報道。因此,本研究采用特異性檢測游離鋅離子的金屬自顯影技術(shù)(autometallograpby,AMG)、免疫組織化學(xué)技術(shù)和Western Blot技術(shù)對小鼠視網(wǎng)膜內(nèi)的游離鋅離子和六種鋅轉(zhuǎn)運(yùn)體(ZNT1、ZNT3、ZNT4、ZNT5、ZNT6、ZNT7)的定位分布和表達(dá)進(jìn)行了詳細(xì)研究,為進(jìn)一步探討鋅離子和鋅轉(zhuǎn)運(yùn)體在視網(wǎng)膜的生理功能奠定形態(tài)學(xué)基礎(chǔ)。 材料與方法 成年雄性CD-1小鼠40只,體重為40-50g之間,分籠飼養(yǎng),常規(guī)飲食和自來水供給。分別應(yīng)用AMG技術(shù)、免疫組織化學(xué)技術(shù)和Western Blot技術(shù)檢測小鼠視網(wǎng)膜中游離鋅離子和鋅轉(zhuǎn)運(yùn)體ZNT1、ZNT3、ZNT4、ZNT5、ZNT6、ZNT7的定位分布和表達(dá)。 結(jié)果 游離鋅離子和鋅轉(zhuǎn)運(yùn)體ZNT1、ZNT3、ZNT4、ZNT5、ZNT6、ZNT7廣泛存在于小鼠視網(wǎng)膜的各層。游離鋅離子主要分布于小鼠視網(wǎng)膜的色素上皮細(xì)胞層、光感受器內(nèi)節(jié)、外核層、外網(wǎng)層、內(nèi)核層、內(nèi)網(wǎng)層和節(jié)細(xì)胞層。鋅轉(zhuǎn)運(yùn)體在視網(wǎng)膜各層的分布不同:ZNT1和ZNT6的分布相似,強(qiáng)陽性反應(yīng)存在于外網(wǎng)層和內(nèi)網(wǎng)層的突起內(nèi),神經(jīng)纖維層、節(jié)細(xì)胞層和色素上皮細(xì)胞層為中等程度的陽性反應(yīng),在色素上皮細(xì)胞層、光感受器內(nèi)節(jié)和外節(jié)ZNT6明顯強(qiáng)于ZNT1,二者在內(nèi)核層和外核層的反應(yīng)均不明顯。ZNT3在視網(wǎng)膜的陽性反應(yīng)彌散,在光感受器的外節(jié)、色素上皮細(xì)胞層、外網(wǎng)層和內(nèi)網(wǎng)層較強(qiáng)。ZNT4和ZNT7強(qiáng)陽性反應(yīng)存在于節(jié)細(xì)胞層和色素上皮細(xì)胞層,外網(wǎng)層和內(nèi)網(wǎng)層的突起內(nèi)為中等程度的陽性反應(yīng),內(nèi)核層可見部分陽性反應(yīng)的細(xì)胞,但在外核層少見,二者在光感受器的內(nèi)節(jié)和外節(jié)的陽性反應(yīng)均較弱。ZNT5的強(qiáng)陽性反應(yīng)主要存在于光感受器的外節(jié),節(jié)細(xì)胞層、內(nèi)核層、光感受器的內(nèi)節(jié)和色素上皮細(xì)胞層也有明顯的陽性反應(yīng),外網(wǎng)層和內(nèi)網(wǎng)層的突起內(nèi)陽性反應(yīng)彌散分布,外核層的陽性反應(yīng)不明顯。 結(jié)論 小鼠視網(wǎng)膜內(nèi)含有豐富的游離鋅離子和鋅轉(zhuǎn)運(yùn)體ZNT1、ZNT3、ZNT4、ZNT5、ZNT6、ZNT7,提示作為神經(jīng)調(diào)質(zhì)的鋅離子在視網(wǎng)膜神經(jīng)元視覺信息的傳導(dǎo)和形成過程中可能起著重要作用,被檢測的六種鋅轉(zhuǎn)運(yùn)體可能在小鼠視網(wǎng)膜的鋅代謝過程中起重要作用。
【圖文】：

RlJ青脊椎動物視網(wǎng)膜的結(jié)構(gòu)基本一致，均由兩個突觸層(外網(wǎng)層和內(nèi)網(wǎng)層)插在三層細(xì)胞間(外核層、內(nèi)核層和節(jié)細(xì)胞層)構(gòu)成(圖1)。光線進(jìn)入眼球后，被最遠(yuǎn)端的光感受器外節(jié)吸收，觸發(fā)整個視覺過程。除光感受器外，視網(wǎng)膜還有雙極細(xì)胞、水平細(xì)胞、無長突細(xì)胞和節(jié)細(xì)胞四類主要神經(jīng)元。光感受器與水平細(xì)胞、雙極細(xì)胞形成的突觸組成外網(wǎng)層;而雙極細(xì)胞、無長突細(xì)胞與節(jié)細(xì)胞形成的突觸組成內(nèi)網(wǎng)層。視網(wǎng)膜內(nèi)的化學(xué)性突觸釋放神經(jīng)遞質(zhì)和神經(jīng)調(diào)質(zhì)，神經(jīng)遞質(zhì)包括興奮性和抑制性兩類。光感受器細(xì)胞和雙極細(xì)胞釋放興奮性遞質(zhì)谷氨酸 (glutamicacid)。水平細(xì)胞釋放抑制性遞質(zhì)Y一氨基丁酸(g~a一 aminobutyricacid，GABA)。視覺信息傳遞的縱向通路是:光感受器一雙極細(xì)胞~節(jié)細(xì)胞，而水平細(xì)胞和無長突細(xì)胞則分別在外網(wǎng)層和內(nèi)網(wǎng)層起橫向的信號整合作用。魄刻加宜!動t信息流圖1，視網(wǎng)膜結(jié)構(gòu)與功能模式圖

將鋅離子轉(zhuǎn)運(yùn)在含鋅神經(jīng)元的突觸小泡內(nèi)t291。zNTS負(fù)責(zé)將鋅轉(zhuǎn)運(yùn)到胰島B細(xì)胞的分泌顆粒中[30!。zNT6和zNT7的結(jié)構(gòu)和功能相似，但其分布不同器官內(nèi)，它們能將胞質(zhì)內(nèi)鋅離子轉(zhuǎn)運(yùn)到高爾基復(fù)合體[18，3’](圖3)。在某些病理情況下，鋅離子和鋅轉(zhuǎn)運(yùn)體可能參與細(xì)胞死亡[32，33味口阿爾茨海默病(AD)的老年斑的形成[34一，7]。八n朽nn堪目錫以U仰仰佃肺沁‘泌圖2，鋅轉(zhuǎn)運(yùn)體的結(jié)構(gòu)示意圖。鋅轉(zhuǎn)運(yùn)體有6個跨膜區(qū)域，IV和V之間的區(qū)域富含組氨酸環(huán)，為鋅離子的結(jié)合位點(diǎn)。(引自文獻(xiàn)【141)圖3，鋅轉(zhuǎn)運(yùn)體在細(xì)胞內(nèi)的定位。ZNTI定位在細(xì)胞膜上
【學(xué)位授予單位】：中國醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2008
【分類號】：R322.9

【共引文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 胡迎利;陳國勝;職愛民;;動物腸道鋅元素吸收機(jī)制研究進(jìn)展[J];飼料工業(yè);2010年19期

2 陳燕惠,陳文雄,陳珊,鄭耀輝,王麗;苯巴比妥對癲沲大鼠海馬苔蘚纖維突觸重組和認(rèn)知發(fā)育的影響[J];福建醫(yī)科大學(xué)學(xué)報;2005年02期

3 王占友,何崢,劉琰,沙儒,石玉秀;游離鋅離子軸突運(yùn)輸?shù)膶?shí)驗(yàn)研究[J];中國組織化學(xué)與細(xì)胞化學(xué)雜志;2003年02期

4 李力;牛犁;;游離鋅離子和鋅轉(zhuǎn)運(yùn)體-8在小鼠胰島β細(xì)胞中的定位[J];中國組織化學(xué)與細(xì)胞化學(xué)雜志;2011年04期

5 Taiho Kambe;Tomoyuki Suzuki;Masaya Nagao;Yuko Yamaguchi-Iwai;;Sequence Similarity and Functional Relationship Among Eukaryotic ZIP and CDF Transporters[J];Genomics Proteomics & Bioinformatics;2006年01期

6 謝靜濤;朱百科;李智雄;王凈凈;李進(jìn)安;黃云峰;丁志高;李振光;;愈沲靈顆粒對戊四氮致沲大鼠海馬纖維出芽的影響[J];湖南中醫(yī)藥大學(xué)學(xué)報;2010年07期

7 田之瑩;高慧玲;池志宏;張麗紅;王占友;;游離鋅離子在小鼠頸上神經(jīng)節(jié)的分布[J];解剖科學(xué)進(jìn)展;2006年01期

8 王辛;高慧玲;鄭瑋;王占友;;鋅轉(zhuǎn)運(yùn)體ZNT7在小鼠視網(wǎng)膜的定位分布[J];解剖科學(xué)進(jìn)展;2008年02期

9 王s，

本文編號：2565069