NR3亚单位的研究进展

NMDA受体属于配体门控阳离子通道。传统NMDA受体主要由NR1亚单位和不同的NR2亚单位组成。NR1是形成NMDA受体的基本亚单位,NR2为调节亚单位。NR1亚单位上有甘氨酸结合位点,NR2亚单位上有谷氨酸结合位点。NMDA受体激活的条件是:神经细胞膜去极化使结合于通道内的Mg2+移出,同时甘氨酸和谷氨酸分别与NR1、NR2上     

NMDA依赖的突触长时程增强和长时程抑制模型与仿真研究

目的:探究突触长时程增强和长时程抑制与NMDA受体亚型活性状态间的相关机制.方法:通过对NMDA受体亚型通道的动力学差异特性进行分析,提出一个修正的突触后钙信号模型来描述NMDA受体不同亚型的活性状态与突触前刺激频率的关系,并结合突触后钙依赖信号网络模型,建立了一个关于海马CA3-CA1突触长时程增强和长时程抑制的生物物理模型.结果:根据LTP和LTD诱导条件,对NMDA依赖的突触长时程增强和长时程抑制的诱导和形成过程进行了仿真.结论:诱导LTD所需的钙暂态可能来源于NMDA通道的NR2B亚型的钙内流,而与LTP的诱导过程相对应的钙信号可能主要是通过该受体NB2A亚型通道的钙内流产生.     

NR3亚单位的研究进展

NMDA受体属于配体门控阳离子通道。传统NMDA受体主要由NR1亚单位和不同的NR2亚单位组成。NR1是形成NMDA受体的基本亚单位,NR2为调节亚单位。NR1亚单位上有甘氨酸结合位点,NR2亚单位上有谷氨酸结合位点。     

NR2B与认知

学习记忆能力是脑功能的重要体现,它是受多种因素调节的复杂生理过程,其中神经突触传递效能的可塑性形成是其重要的神经基础.在突触后膜上参与学习记忆过程的受体很多,包括乙酰胆碱受体、阿片受体以及谷氨酸受体等,其中谷氨酸受体中N-甲基-D-天门冬氨酸(N-methyl-D-aspartate,NMDA)受体近年来逐渐受到重视.NMDA受体现被普遍认为是学习记忆中的关键物质,长时程增强(long-term potentiation,LTP)的形成和维持需要该受体的参与,其中NMDA受体的2型受体B亚单位(N-methyl-D-aspartate receptor 2B,NR2B)在这一过程中发挥了重要的作用.     

惊厥和亚惊厥剂量戊四唑对大鼠脑内NMDA受体亚单位蛋白表达的影响

目的:研究不同剂量戊四唑刺激对大脑皮层内N-甲基-D-天门冬氨酸(NMDA)受体NR1、NR2A和NR2B 3种亚单位表达量的影响.方法:腹腔注射亚惊厥剂量(35 mg/kg)和惊厥剂量(50 mg/kg)的戊四唑,注射后不同时间点分离大脑皮层,用免疫印迹法检测NMDA受体NR1、NR2A、NR2B 3种亚单位的蛋白含量.结果:注射戊四唑亚惊厥剂量和惊厥剂量组大鼠的行为学差异非常显著(P＜0.001),但NMDA受体3种亚单位仅NR2A亚单位在1 h点有显著性增高,且惊厥剂量组NR2A的表达量比亚惊厥剂量组高(P＜0.05).惊厥剂量组NR2A和NR2B表达有先增加再降低然后恢复至正常水平的趋势,而NR1亚单位改变不明显.结论:戊四唑引起惊厥的机制可能与戊四唑首先影响NR2亚单位蛋白的表达,以调节NMDA受体的功能有关.     

离体培养神经干细胞中NMDA受体亚单位NR2B的表达

目的研究离体培养的大鼠神经干细胞（NSCs）中N-甲基-D-天冬氨酸（NMDA）受体亚单位NR2B的表达。方法从孕18～19天胎鼠海马中分离、培养、传代、鉴定NSCs，用免疫细胞化学、Western blot免疫印迹检测传代1次NSCs中NMDA受体亚单位NR2B的表达。结果源自孕18～19天胎鼠海马的NSCs，即可以表达NMDA受体亚单位NR2B。结论体外培养的NSCs能表达NMDA受体亚单位NR2B。     

NMDA受体在培养神经元突触内和突触外发育中的变化

目的 观察培养大鼠海马神经元NMDA受体在突触内和突触外发育中的变化.方法 采用膜片钳的全细胞模式和外面向外模式分别记录突触内和突触外NMDA受体通道电流.结果 培养2周海马神经元突触内NMDA受体通道介导的微小兴奋性突触后电流(mEPSCNMDA)幅度比培养1周神经元小,对NMDA受体亚单位NR2B的特异拮抗剂ifnprodil的敏感性远低于培养1周神经元;培养2周神经元突触外NMDA受体的单通道电流幅度和开放概率比培养1周神经元增大,但两者的电导和翻转电位无显著差异.ifenprodil降低培养1周和2周神经元突触外NNDA受体单通道电流的电导和开放概率,且对培养2周神经元开放概率的抑制作用更显著.结论 NMDA受体通道电流在培养海马神经元突触内和突触外有发育变化,提示NMDA受体NR2亚单位在培养1周的神经元突触内和突触外均主要为NR2B亚单位;而神经元培养到2周时,突触内NR2B亚单位逐渐被NR2A亚单位取代,突触外仍主要为NR2B亚单位.     

急性Aβ处理诱导原代培养大鼠海马颗粒神经元NMDA受体亚单位的选择性改变

可溶性Aβ寡聚体被认为是引起AD早期阶段突触功能失常的最主要因素。不同的NMDA受体亚单位均与Aβ诱导的突触毒性有密切关系。在目前的研究中,我们发现Aβ选择性的诱导了NR2B亚单位蛋白水平的下降,但是NR1,NR2A及SAP102的蛋白表达并没有显著改变。这些结果提示NR2B在Aβ急性处理后导致的早期突触毒性作用中变化更引人关注。而且,我们还惊奇的发现,Aβ诱导了突触内NR2A和SAP102的puncta密度明显减少,这进一步提示Aβ急性处理后突触内外NMDA受体亚单位发生了复杂的改变。我们的研究结果表明在AD早期阶段,Aβ对于不同的NMDA受体亚单位及突触相关蛋白的产生了极其复杂的效应。这也在某种程度上解释了为什么临床上难于寻找适合的与AD早期NMDA受体功能异常相关的阻止突触功能失常和突触缺失的药物。     

NMDA受体亚单位NR1在离体人神经干细胞中的表达

目的研究离体培养的人海马神经干细胞（NSCs）中NMDA受体亚单位NR1的表达。方法分离培养胎龄8-12周人胚脑海马神经干细胞,对NSCs进行Nestin和分化鉴定。用免疫细胞化学、Western blot免疫印迹和RT—PCR等方法检测原代、传代1次、传代2次的人胚胎海马NSCs中NR1蛋白和mRNA的表达。结果在孕8～12周人胚脑海马分离培养的NSCs中,NMDA受体亚单位NRI免疫细胞化学反应呈阳性,该受体亚单位的蛋白和mRNA均被检测钊。结论体外培养的早期人胚胎海马NSCs能稳定表达NMDA受体亚单位NR1。     

实时荧光定量PCR检测大鼠耳蜗螺旋神经节神经元NMDA受体亚单位的基因表达

目的了解大鼠耳蜗螺旋神经节神经元(SGN)中NMDA受体亚单位的基因表达水平,为进一步探讨SGN中NMDA受体的功能提供依据。方法利用倍比稀释的出生3 d的大鼠正常脑组织CDNA构建NMDA受体亚单位NR1、NR2(A～D),NR3(A～B)与甘油醛-3磷-酸脱氢酶(GAP-DH)基因的相对标准曲线,通过实验验证NR1、NR2(A～D),NR3(A～B)分别和内参基因GAPDH是否有一致的扩增效率,应用△Ct法对NMDA受体各亚单位的表达进行相对定量。结果 NMDA受体亚单位中由高到低依次为NR2B、NR3A、NR1、NR2D、NR3B、R2A、NR2C;除NR2D与NR3B外,其余各亚单位之间比较均有统计学意义(P<0.01)。结论实时荧光定量PCR可以对SGN中NMDA受体亚单位的表达进行全面定量分析,进一步证实了NMDA受体各亚单位在耳蜗SGN中的表达水平。     

血管性痴呆大鼠NMDA受体与学习记忆的研究

N-甲基天疼氨酸（NMDA）受体是中枢神经系统中一类重要的兴奋性氨基酸受体,具有配体、电压双重门控特性,并对Ca^2＋有高通透性,但静息状态下Mg^2＋结合在通道内,阻止Ca^2＋内流。其至少存在7个亚单位,即NR1亚单位、4种NR2亚单位（分为NR2A、NR2B、NR2C和NR2D）以及两种NR3亚单位（NR3A和NR3B）。NRl为功能性亚基,是组成NMDA受体通道的必需配件;NR2是修饰蛋白,与NRl构成异寡聚体,形成有高度功能活性的NMDA受体通道;NR3主要发挥抑制作用。由不同亚单位组成的受体往往表现出不同的生理学和药理学特性,从而参与机体各种状态下的病理生理过程。NMDA受体广泛分布于哺乳动物的大脑皮层到脊髓等中枢部位,尤以在与学习记忆有关的大脑皮层和海马结构等的密度最高,奠定了NMDA受体参与学习记忆的物质基础。     

七氟醚预先给药对心肌缺血再灌注损伤大鼠海马脑区NMDA受体的影响

 目的 观察七氟醚对心肌缺血再灌注损伤大鼠海马脑区N-甲基-D-天冬氨酸受体（NMDA受体）亚单位NR1和NR2B mRNA表达的影响。方法 32只老年Wistar大鼠随机分为4组：对照组（A组）、假手术组（B组）、急性心肌缺血再灌注组（C组）和七氟醚预先给药组（D组）。用逆转录-聚合酶链反应（RT-PCR）方法定量大鼠海马脑组织NMDA受体亚单位NR1和NR2B的基因表达。结果 与A相比,C、D组NR1亚单位mRNA和NR2B亚单位mRNA基因的表达明显增加,与C相比,D组NR1亚单位 mRAN的表达降低。结论 七氟醚对老年心肌缺血再灌注损伤大鼠的脑保护作用可能与海马脑区NMDA受体NR1基因下调有关。     

氧糖剥夺引起MF-CA3通路突触传递LTD现象及其机制研究

目的:观察氧糖剥夺引起的MF-CA3通路突触传递的长时程抑制(long-term depression, LTD)现象,并探讨其分子机制?方法:选择出生后2~3周的Sprague Dawley(SD)乳大鼠,制备海马脑片,通过刺激苔藓纤维,采用膜片钳的方法记录突触后电流?氧糖剥夺15 min后,观察突触传递的变化情况?分别采用犬尿喹啉酸阻断α-氨基羟甲基恶唑丙酸(α-amino-3-hydroxy-5-methyl-4-isoxazole-propionic acid,AMPA)受体?LY341495阻断代谢型谷氨酸受体﹑BAPTA螯合细胞内钙离子,观察对LTD的可能影响?结果:①氧糖剥夺15 min能引起MF-CA3通路AMPA受体介导的突触电流减弱,产生LTD现象;②若氧糖剥夺过程中运用阻断剂阻断AMPA受体的激活,洗脱后并不影响LTD的产生,而阻断代谢型谷氨酸受体可以使AMPA受体电流的LTD现象消失;③除去外液中的钙离子或用BAPTA螯合细胞内的钙离子均能使LTD现象消失?结论:氧糖剥夺引起MF-CA3通路上AMPA受体介导的突触电流持续减弱,呈现LTD现象?这种LTD现象依赖于代谢型谷氨酸受体的激活及胞内外钙离子浓度升高,但不依赖氧糖剥夺过程中AMPA受体的激活?     

N-甲基-D门冬氨酸受体复合物亚单位蛋白的组成及其在发育过程中表达的研究

本研究通过用重组DNA技术制备NMDA受体亚单位融合蛋白并免疫动物获得相应的特异性抗体,采用定量免疫印迹技术系统研究了大鼠、小鼠和人类不同脑区NMDA受体亚单位NR1、NR2A及NR2B在不同发育阶段的表达。并经免疫沉淀和定量免疫印迹分析,获得了有关天然NMDA受体亚单位组成的结果:成年大鼠皮层组织的主要受体亚型     

AMPA受体和NMDA受体在leptin参与神经病理性痛机制中的作用

【目的】 观察离子型谷氨酸受体AMPA受体和NMDA受体在leptin参与神经病理性痛机制中的作用.【方法】 用膜片钳全细胞模式记录leptin是否影响正常大鼠脊髓切片背角Ⅱ层神经元AMPA受体和NMDA受体介导的电流;大鼠鞘内注射leptin,持续14 d,在第1,3,7,14天检测热痛阈和机械痛阈,在第14天处死动物,用免疫组化法和western blot检测脊髓背角AMPA受体和NMDA受体的表达.【结果】 灌流液中加入leptin能增加NMDA受体介导的电流,并有剂量依赖性,100 nmol/L leptin的作用最显著,leptin对AMPA受体介导的电流无影响;大鼠鞘内注射leptin,在第14天明显降低热痛阈和机械痛阈;leptin增加了脊髓背角NMDA受体亚单位NR1的表达,但是对AMPA受体亚单位GluR1的表达无影响,NMDA受体拮抗剂MK-801可抑制并逆转leptin诱导的痛行为及抑制leptin诱导的NR1表达增多.【结论】 Leptin可能通过影响NMDA受体参与神经病理性痛的发生.     

关于NMDA受体亚型介导的兴奋性毒性与神经保护剂的研究

兴奋性毒性涉及多种神经病理过程,理解这一涉及细胞死亡的途径对于许多疾病的临床治疗具有关键性作用.早期研究显示拮抗N-甲基-D-天冬氨酸(NMDA)受体具有神经保护作用,使得该受体已成为兴奋性毒性研究的重点.运用分子生物学方法发现NMDA受体是一个由多种不同亚基组成的杂合体,多种新的潜在治疗靶点已被揭示,并且发展了几个模型用于研究NMDA受体介导的细胞死亡.本文讨论了这些模型以及NMDA受体亚型与兴奋性毒性之间关系的新认识.     

白介素-6对NMDA损伤的小脑颗粒神经元NR1和IP3R1蛋白表达的影响

目的：观察白介素-6（IL-6）对N-甲基-D-天门冬氨酸（NMDA）损伤小脑颗粒神经元NMDA受体亚单位1（NR1）和三磷酸肌醇受体1（IP3R1）蛋白表达的影响。方法：取出生后8 d SD大鼠小脑进行小脑颗粒神经元（CGNs）体外培养。在培养液中加入IL-6（40或120 ng/mL）,培养8 d后,用NMDA（100μmol/L）损伤神经元30 min,建立神经元损伤模型。Western Blot法检测NR1和IP3R1蛋白的表达。结果：IL-6下调NR1的蛋白表达,并抑制NMDA诱导的IP3R1的蛋白表达增高。结论：IL-6通过抑制NMDA受体和IP3受体实现神经保护作用。     

NMDA受体依赖的神经元存活及保护作用的机制

NMDA受体属于谷氨酸受体,它在突触传递和突触可塑性中都发挥着非常重要的作用,其介导的兴奋性毒性是脑缺血、缺氧和脑外伤等导致脑损伤的重要分子机制.但是,近年来的研究发现,在生理和某些病理情况下,NMDA受体的激活具有促进神经元存活及保护神经元免受损伤的作用.     

CaMK Ⅱ在脊髓背角LTP中调节AMPA受体GluR1亚单位的磷酸化

[目的]研究钙/钙调素调依赖性蛋白激酶Ⅱ（CaMKⅡ）在大鼠脊髓背角C纤维诱发电位长时程增强（LTP）中对α-氨基羟甲基异噁唑丙酸（AMPA）受体GluR1亚单位磷酸化的影响,探讨长时程增强的分子机制。 [方法]利用电生理和Western blot方法,检测脊髓背角LTP后30min和3hAMPA受体GluR1亚单位Ser^831和Ser^845位点磷酸化水平,同时在强直刺激前,脊髓局部给予CaMKⅡ特异性抑制剂KN-93,检测GluR1亚单位Ser^831和Ser^845磷酸化水平变化。 [结果]强直刺激后30min、3h,脊髓背角AMPA受体GluR1亚单位Ser831和Ser845磷酸化水平明显增加。脊髓背角局部给予KN-93,阻断了LTP的诱导并且也阻止了GluR1亚单位Ser^831和Ser^845磷酸化水平的增加。 [结论]强直刺激可导致GluR1亚单位Ser831和Ser845激活且它的激活可能是通过CaMKⅡ来实现的。     

CaMK Ⅱ在脊髓背角LTP中调节AMPA受体GluR1亚单位的磷酸化

 [目的]研究钙/钙调素调依赖性蛋白激酶Ⅱ（CaMKⅡ）在大鼠脊髓背角C纤维诱发电位长时程增强（LTP）中对α-氨基羟甲基异噁唑丙酸（AMPA）受体GluR1亚单位磷酸化的影响,探讨长时程增强的分子机制。 [方法]利用电生理和Western blot方法,检测脊髓背角LTP后30min和3hAMPA受体GluR1亚单位Ser^831和Ser^845位点磷酸化水平,同时在强直刺激前,脊髓局部给予CaMKⅡ特异性抑制剂KN-93,检测GluR1亚单位Ser^831和Ser^845磷酸化水平变化。 [结果]强直刺激后30min、3h,脊髓背角AMPA受体GluR1亚单位Ser831和Ser845磷酸化水平明显增加。脊髓背角局部给予KN-93,阻断了LTP的诱导并且也阻止了GluR1亚单位Ser^831和Ser^845磷酸化水平的增加。 [结论]强直刺激可导致GluR1亚单位Ser831和Ser845激活且它的激活可能是通过CaMKⅡ来实现的。