大鼠视皮层神经元N-甲基-D-天冬氨酸受体电流的发育变化

目的　探讨大鼠视觉发育可塑性关键期内视皮层神经元N 甲基 D 天冬氨酸 (NMDA)受体介导的突触后电流的发育变化。方法　采用脑片膜片钳全细胞记录技术 ,记录出生后 14、2 1、2 8d龄Wistar大鼠视皮层神经元兴奋性突触后电流。然后在人工脑脊液中加入荷包牡丹碱 ( 2 0 μmol/L) ,记录谷氨酸受体电流 ;接着在人工脑脊液中同时加入荷包牡丹碱 ( 2 0 μmol/L)和 6 氰基 7 硝基喹啉 2 ,3 二酮 ( 2 0 μmol/L) ,记录NMDA受体电流 ,并计算NMDA受体和谷氨酸受体的峰电流的比率。结果　大鼠睁眼后 ,视皮层神经元的NMDA受体电流的下降时间显著变短 (P <0 0 5 ) ,而上升时间无明显变化 (P >0 0 5 ) ;NMDA受体电流和谷氨酸受体电流比率逐渐变小 (P <0 0 5 )。结论　随着视觉输入的增加 ,大鼠视皮层神经元的NMDA受体电流的时程变短 ,其电流成分在谷氨酸受体电流中所占的比例相对减少     

吗啡通过突触前机制抑制视上核神经元兴奋性突触传递

目的：研究吗啡对大鼠视上核神经元兴奋性突触后电流（excitatory postsynaptic currents,EPSCs）的影响,并对其突触机制进行探讨,方法采用脑片膜片钳全细胞记录技术,在电压钳状态下,记录吗啡对大鼠视上核神经元EPSCs和mEPSCs(miniature EPSCs)的影响。结果20μmol.L^-1的吗啡可分别使大鼠视上核神经元的EPSCs的频率下降65％,幅度养活,mEPSCs频率下降45％,幅度减少12％,结论吗啡通过突触前机制抑制视上核神经元突触前兴奋性递质的传递。     

发育期大鼠视皮层锥体神经元自发兴奋性突触后电流变化

目的：研究发育过程中大鼠视皮层2／3层锥体神经元的白发兴奋性突触后电流（sEPSCs）变化,以及在生后早期自发性突触活动情况,探讨视觉经验在视皮层发育过程中对神经元突触的修饰作用。方法：应用红外微分干涉相差显微镜（m—DIC）结合电荷耦合式摄像机（CCD—Camera）可视法膜片钳全细胞记录生后2—7、8～14、15-21、22-28d各组sEPSCs变化。同时于电极内液中加入虫荧光黄,对所记录细胞进行染色观察形态学改变。结景：视皮层神经元sEPSCs幅值随发育逐渐升高（单因素方差分析P〈0．01）。视皮层神经元sEPSCs频率随发育逐渐提高（单因素方差分析P〈0．01）。但2～7d组与8—14d组差异无统计学意义（两独立样本t检验P〉0．05）。视皮层2,3层神经元胞体及突起以及生物电学特性随发育逐渐成熟。结论：大鼠视皮层锥体神经元突触后膜AMPA受体功能表达随发育逐渐成熟,生后早期突触并非完全处于静息状态,具有一定的早期白发突触功能活动。     

离体成年非洲爪蟾视顶盖区突触后电流的研究

用盲法对成年非洲爪蟾视顶盖区的自发微突触后电流 (mPSCs)进行全细胞膜片钳记录 ,观察到了突触后膜分别由AMPA受体和GABA受体介导的微兴奋性突触后电流 (mEPSCs)和微抑制性突触后电流 (mIPSCs) ,mIPSC的发放频率远高于mEPSC ,GABA受体的阻断剂荷包牡丹碱 (bicuculline ,BM )却能使mEPSC的振幅增加。可能是由于成年期AMPA受体介导的兴奋性活动受到同处于突触后膜的抑制性GABA受体的制约。尽管因NMDA受体的效能大大下降而记录不到自发电流中的NMDA成分 ,但远高于生理浓度的外源性NMDA可以诱发去极化的宏电流 ,说明突触后膜的确仍有NMDA受体存在。而muscimol则能诱发超极化的宏电流 ,这也表明突触后膜上有GABA受体存在。估计各种受体的一系列变化 ,使关键期特有的可塑性随神经系统的成熟逐渐降低。     

大鼠视皮层神经元突触后电流的发育变化

目的：揭示大鼠发育过程中视皮层神经元的突触后电流的发育特性。方法：对出生后7—28d龄大鼠进行脑片膜片钳全细胞记录，并根据输入阻抗的大小对神经元进行分类，以及分析其突触后电流的特性。结果：随着输入阻抗减小，视皮层神经元的突触后电流的峰值、上升时间和下降时间增大。结论：在大鼠生后早期的发育过程中，视觉经验调制视皮层神经元的突触可塑性。     

钙离子介导NMDA受体与AMPA受体的相互抑制

目的观察NMDA受体与AMPA受体之间的相互抑制作用及其作用机制.方法采用全细胞膜片钳技术记录培养大鼠海马神经元谷氨酸受体电流.结果在培养大鼠海马神经元上记录到10^-4mol/L NMDA和10^-4mol/L AMPA分别诱导的内向阳离子电流,同时施加NMDA和AMPA所诱导的钙电流幅度明显小于分别施加两者之和;而诱导的钡电流则无此现象.结论NMDA受体与AMPA受体存在相互抑制作用,该抑制作用可能通过内流的Ca^2＋介导.     

大鼠视皮层两类神经元的NMDA及GABAA受体介导的突触后电流电学特性研究

目的 在视觉发育可塑性关键期内,探讨大鼠视皮层神经元的细胞类型与兴奋性和抑制性突触后反应的关系.方法 对出生后14～28 d龄正常大鼠进行视皮层脑片膜片钳全细胞记录,分别采用神经药理学方法分离和记录谷氨酸和N-甲基-D-天冬氨酸(N-methyl-D-aspartate,NMDA)受体介导的兴奋性突触后电流(excitatory postsynaptic currents, EPSCs)以及γ-氨基丁酸(galnma-aminobutyric acid,GABAA)受体介导的抑制性突触后电流(inhibitory postsynaptic currents,IPSCs),并进行神经元细胞内标记、免疫细胞化学染色.结果 锥体细胞和颗粒细胞的NMDA受体介导的EPSCs峰值、上升时间、下降时间及NMDA/谷氨酸电流比率并无显著性差异(P＞0.05);锥体细胞GABAA受体介导的IPSCs下降时间较颗粒细胞的短(P＜0.05),而峰值和上升时间并无显著性差异(P＞0.05).结论 在视觉发育可塑性关键期内,GABAA受体在大鼠视皮层不同神经元的突触传递中可能发挥不同的作用,而NMDA受体在不同神经元的突触传递中具有同质性.     

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。     

Baclofen抑制DRG分离细胞NMDA-激活电流

我室及其它学者的研究证明：背根神经节(DRG)神经元细胞膜不仅存在有兴奋性氨基酸谷氨酸(Glu)亚型(NMDA，KA，QA／AMPA)受体，也存在有抑制性氨基酸GABAA及GABAB受体，而且发现在部分细胞这些受体可以共存。Morrisett et al(1991)曾报导GABAB受体激活对大鼠海马突触传递的NMDA成份具有抑制效应。本文研究的目的系探讨大鼠DRG神经元膜GABAB受体激活对NMDA受体介导的反应的调制作用。     

D-丝氨酸与奎硫平联合治疗谷氨酸功能低下精神分裂症模型小鼠研究

目的 观察D-丝氨酸与奎硫平联合治疗谷氨酸功能低下精神分裂症(SZ)模型小鼠的效果,为临床治疗提供实验依据.方法 使用昆明种小鼠做实验动物,采用腹腔注射地卓西平马来酸盐(MK-801)溶液(0.25 mg/kg)建立SZ模型,使用奎硫平(6.0 mg/kg)、D-丝氨酸(0.3 mg/kg)或者D-丝氨酸(0.3 mg/kg)+奎硫平(6.0 mg/kg)+MK-801(0.25 mg/kg)组合治疗,观察小鼠自主活动、刻板行为,检测脑组织NMDA受体亚单位基因(Grin1,Grin2a,Grin2b)转录以及神经递质(谷氨酸、多巴胺和5-羟色胺)浓度.结果 单纯应用李硫平可阻止MK-801引起小鼠自主活动增加、减少MK-801引起的小鼠刻板行为、阻止MK-801引起NMDA受体亚单位基因(Grin1,Grin2a,Grin2b)转录,但对脑组织神经递质(谷氨酸、多巴胺和5-HT)浓度的影响较少;单纯应用D-丝氨酸可调节脑组织神经递质(谷氨酸、DA和5-HT)浓度,但对MK-801引起小鼠自主活动、刻板行为以及NMDA受体亚单位基因转录的变化不如奎硫平;D-丝氨酸+奎硫平合用则不仅可阻止MK-801引起小鼠自主活动增加、减少MK-801引起的小鼠刻板行为、阻止MK-801引起NMDA受体亚单位基因转录,而且可增加调节脑组织神经递质(谷氨酸、DA和5-HT)浓度.结论 D-丝氨酸+奎硫平联合治疗谷氨酸功能低下精神分裂症模型小鼠,其作用机制具有互补协同作用.     

抗痫增智颗粒对大脑兴奋性氨基酸的影响

目的:探求抗痫增智颗粒对戊四唑(Pentylenetetrazole,PTZ)致点燃模型大鼠脑内NMDA受体活性及在水迷宫中学习、记忆能力的影响。方法:用亚惊厥剂量的PTZ(32mg/kg)诱发大鼠点燃发作,进行以下观察:①学习记忆能力的测试;②大脑皮层、海马NMDA受体结合量的测试。结果:抗痫增智颗粒能提高点燃模型鼠的学习记忆功能;抑制大脑皮层、海马NMDA受体的活性。结论:该方抗痫、提高学习记忆机制可能与调节NMDA受体活性有关。     

NMDA受体不同亚单位分布造成肌萎缩侧索硬化中运动神经元选择性易损

目的：研究NMDA受体不同亚单位NR2A和NR2B分布与肌萎缩侧索硬化中运动神经元选择性易损的关系。方法：首先在离体培养的脑组织片中用谷氨酸转运抑制剂造成兴奋毒性损伤,观察在同等损伤条件下运动皮层和梨状区皮层是否出现有差异的神经元数量减少,然后用Western blot方法测定运动皮层和梨状区皮层的NR2A和NR2B的蛋白含量,证明选择性运动皮层损伤与NR2A和NR2B的不同分布方式有关,为进一步明确NR2A和NR2B在运动神经元谷氨酸慢性损伤中的作用不同,在离体培养的皮层运动神经元和脑组织片中分别抑制NR2A和NR2B,观察对运动神经元产生的影响。结果：用谷氨酸转运抑制剂THA 100 μmol/L 损伤脑片2周后,运动皮层神经元的死亡率高于梨状区皮层,分别为64.50%±2.19%和30.43%±4.75%(P<0.01)。Western blot结果表明NR2B/NR2A比值在运动皮层明显高于梨状区皮层,分别为0.87±0.09和0.47±0.09 (P<0.01)。抑制剂保护作用试验中,NR2B抑制剂显示出保护作用,离体培养的皮层运动神经元对照组、谷氨酸损伤组、谷氨酸+NR2A抑制剂组和谷氨酸+NR2B抑制剂组的运动神经元死亡率分别为6.85%±1.47%、47.48%±5.75%、45.76%±8.09%和18.10%±3.11%,脑片对照组、THA损伤组、THA+NR2A抑制剂组和THA+NR2B抑制剂组的运动神经元死亡率分别为12.49%±2.09%、100%、110.87%±15.76%和35.13%±5.32%。结论：NR2A和NR2B在运动神经元慢性谷氨酸损伤中所起的作用不同,NR2B在运动皮层的高分布造成肌萎缩侧索硬化中运动神经元的选择性易损。     

新生大鼠反复惊厥对NMDA受体表达的长期影响

目的：研究反复惊厥对大鼠脑内N-甲基-D-天门冬氨酸(NMDA)受体表达，以及成年期认知功能和惊厥阈的长期影响。方法：生后6d(用P6表示，下同)的Wistar大鼠随机分成两组，每组6只，惊厥组每日吸入三氟乙醚诱导惊厥发作1次，每次持续30min，连续6d；对照组同样操作但不吸入三氟乙醚。两组大鼠于P60-P65行Morris水迷宫实验，检测大鼠的学习记忆功能。于P75时给予大鼠腹腔注射戊四唑(PTZ)测定大鼠的惊厥阈。随即断头处死大鼠，分离大脑皮质和海马，匀浆提取细胞膜蛋白，应用免疫印记法测定NMDA受体亚基l(NRl)和NR2A-2D表达的变化。结果：从P6l至P65，两组大鼠寻找平台时间均逐渐缩短，惊厥组大鼠在P65的平均寻找平台时间较对照组显著延长。惊厥组大鼠注射PTZ后发生惊厥的潜伏期与对照组比较差异无显著性。在大脑皮层，惊厥组大鼠较对照组NRl和NR2B表达水平明显下调，在海马这两种亚基表达水平无明显改变，在大脑皮层和海马区，惊厥组较对照组NR2A表达水平明显下调，NR2C表达水平明显上调。两组在皮层和海马均无NR2D表达。结论；新生大鼠反复惊厥可导致远期认知障碍，同时伴有NMDA受体的数量和结构上的长期改变，NMDA受体表达的这种改变可能在发育期惊厥导致的脑长期认知功能损害中起重要作用。     

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.     

Inflammation unmasks gabapentin’s effect on Aδ-fiber evoked excitatory postsynaptic currents in substantia gelatinosa neurons of rat spinal cord

Objective To study the analgesic mechanism of gabapentin, an anticonvulsant, during antinociceptive clinical treatment. Methods Whole-cell voltage-clamp recordings were taken from adult rat spinal cord slices to investigate the effect of gabapentin on primary afferent Aδ-fiber evoked excitatory postsynaptic currents (EPSCs) to substantia gelatinosa (SG) neurons in normal and inflamed (established by plantar injection of carrageenan) rats. Results Gabapentin (5-20 μmol/L for 5 min) depressed dorsal root Aδ fiber evoked polysynaptic, but not monosynaptic EPSCs to SG experiencing inflammation by about 25% (n=10, P&lt;0.01). However, gabapentin did not depress the evoked polysynaptic or monosynaptic EPSCs in normal rats. Gabapentin failed to block a glutamate receptor subtype, N-methyl-D-aspartate (NMDA), -induced slow excitatory currents on SG neurons.Conclusions Inflammation, at least in part, unmasks the gabapentin depression on nociception transmission in the dorsal horn, and this depression is not due to the blockade of postsynaptic NMDA receptor.     

三七总皂苷对脑出血大鼠前脑兴奋性氨基酸受体NR1表达的作用

目的:研究三七总皂苷对脑出血大鼠前脑兴奋性氨基酸受体NR1的作用.方法:用免疫组化法观察胶原酶诱导的脑出血大鼠前脑内NR1在给药组和对照组的表达变化.结果:脑出血后大鼠前脑NR1在病灶内部少量表达,病灶周围、大脑皮质、海马等部位均有不同程度的高表达,给药组在皮层、病灶周围阳性细胞明显减少,反应强度减弱.结论:三七总皂苷明显降低NR1在病灶周围、皮层海马神经元的阳性表达,从而发挥对受损神经元的保护作用.     

大鼠全脑缺血再灌注损伤及相关分子表达的时间过程

目的：研究大鼠全脑缺血再灌注损伤的时间过程及相关分子的表达变化。方法：在四血管阻断法（4VO）诱导全脑缺血模型上观察脑组织病理改变；同时应用免疫印迹方法检测脑组织NMDA受体亚单位蛋白及VCAM－1水平。结果：全脑缺血再灌注后3－14d海马CA1区产生迟发性神经元死亡。皮层NR1和NR2A亚单位表达分别于再灌注后1和3d显著增加，NR2B亚单位在1－3d也显示较高水平；海马NR1亚单位表达在1d明显下降，以后呈进行性升高，于14d达高峰；NR2A和NR2B表达有相似的趋向并于7d明显增加。海马和皮层VCAM－1分别于再灌注后3和7d表达明显上调。结论：脑缺血再灌注过程中海马神经元数量减少，皮层和海马的NMDA受体亚单位蛋白（NR1、NR2A和NR2B）及粘附分子VCAM－1有不同变化；干预两者的表达可能减轻脑缺血再灌注损伤。