突触前和突触后共同参与长时增强效应

人们在海马和脊髓的神经元上发现,经过反复刺激后,可以产生更强的突触传递效应,即长时增强效应(Iong-term potentiation,LTP),这些突触中的神经递质是兴奋性递质谷氨酸。此现象引起许多神经科学家的极大关注,因为它给某些记忆方式提供了细胞基础。但对其机理的了解一直存在不同的看法,有人认为,突触被反复刺激后,突触前膜中的谷氨酸释放增加造成突触传递增强,但也有人把这种增强效应看做是由于突触后膜的谷氨酸受体活性增高。最近的几项工作,对这个问题有了新的轮廓:突触的增强效应既有突触前也有突触后的作用。 Kauer等首先发现LTP由两种成份组成:第一种为短时相成份,较短暂,大约只维持半个小时。在不刺激     

神经递质转运体的研究进展

近年来,一种位于突触前膜、囊泡膜及神经胶质细胞膜上的糖蛋白－神经递质转运体,逐渐成为神经科学界研究的热点。它们能高选择性地与突触间的递质相结合,将递质运回细胞内,从而终止递质在细胞间的传递,并进而参与突触间信息的调控。有关神经递质转运体的研究国内尚未见报道。本文仅就近年来国外有关方面的研究概况,从分子结构、分型、研究方法、分布、功能、调节因素、基因调控、以及研究焦点和尚待解决的问题等诸方面做一综述     

突触前受体对递质释放的调节作用

神经信息传递的速度或效应器细胞反应的强度,取决于神经递质的释放量和突触后膜(或效应器细胞膜)上受体的性质与数量。而神经递质的释放量除取决于刺激的频率与强度外,还受突触前膜上各种受体活动的影响。本文介绍各种突触前受体对递质释放的调节作用,并对其作用机制进行分析。有的递质对自身的释放起正反馈与负反馈调节作用,去甲肾上腺素(NA)属于此类型。NA还可通过作用于突触后膜合成前列腺素,后者对NA的释放起负反馈调节作用。另一些物质通过作用于突触前受体,使递质的释放增强或减弱,例如血管紧张素Ⅱ与腺苷属于这一类。这种突触前受体对递质释放的调节作用,除具有重要的生理学与药理学意义外,还具有重要的临床意义。     

突触前代谢型谷氨酸受体调节神经递质的释放

谷氨酸通过激活离子型受体（iGluR)介导快速兴奋性突触传递,参与脑内几乎所有生理过程。谷氨酸过量释放可导致与脑缺血,缺氧及变性疾病有关的兴奋毒作用,最终引起神经元的死亡。代谢型谷氨酸受体（mGluRs)是一个与G－蛋白偶联的受体家族,分三型共八个亚型。其中Ⅱ和Ⅲ型mGluRs主要位于突触前,发挥对谷氨酸释放的负反馈调节。Ⅲ型mGluRs中的mGluR7位于谷氨酸能末梢突触前膜的活性区,发挥自身受体的作用,对正常情况下突触传递过程的谷氨酸释放进行负反馈调节;而属于Ⅱ型的mGluR2及属于Ⅲ型的mGluR4和mGluR8,则位于远离突有膜活性区的外突触区,因而正常突触传递过程中释放的谷氨酸量不能激活它们。只有在突触传递增强的情况下才被激活,抑制递质的释放。国外,mGluRs还分布在GABA能纤维末梢,通过突触前机制抑制GABA的释放。对突触前膜受体尤其是位于外突触区的mGluRs受体的研究,将有可能开发出理想的工具药,从而预防和阻止谷氨酸过量释放引起的神经毒及神经元的死亡。     

突触传递的新发现

在神经冲动传递中 ,突触前神经元兴奋后引起末梢钙内流 ,从而释放神经递质 ,钙内流到递质释放只须 2 0 0毫秒 ,意味着钙通道与释放神经递质的装置非常接近 ,甚至是相连的。而且突触前和突触后是密切合作的 ,这才能让神经递质精确地释放到突触后膜的受体部位。这种密切合作与粘附分子有关 ,它们是一些特定的位于突触前后膜之间的细胞表面蛋白 ,在突触间隙紧密相连 ,从而将突触前后装置联系在一起。Neurexin是与突触形成粘附的一个相关蛋白家族 ,在结构上它们有长的细胞外区域和短的细胞内尾部。它们的分子具有多样性特点 ,有三个基因编码 ,…     

神经递质释放机制的实验研究-即发态突触小泡假说

突触小泡（ＳｙｎａｐｔｉｃＶｅｓｉｃｌｅ）在神经递质释放过程中起关键性作用。采用膜片钳技术对突触前后细胞同步钳位研究了爪蟾胚胎神经元突触递质释放的过程,提出了如下小泡释放的假说：锚定在突触前膜的小泡中包含两类小泡：锚定态小泡和即发态小泡（即发态小泡定义为钙离子依赖性即时释放的小泡）。后者在动作电位到达时立即释放,而处于锚定态的小泡只有转换为钙离子依赖性释放的即发态时才能进入递质释放程序     

Ⅰ型囊泡膜谷氨酸转运体在生后发育大鼠三叉神经运动核中的表达

目的观察Ⅰ型囊泡膜谷氨酸转运体在大鼠三叉神经运动核生后发育过程中的表达变化。方法取生后不同发育阶段大鼠脑干,行冰冻切片和Ⅰ型囊泡膜谷氨酸转运体免疫染色,光镜观察。结果刚出生大鼠三叉神经运动核背外侧部即可以观察到Ⅰ型囊泡膜谷氨酸转运体免疫染色阳性结构,随着发育进展,免疫染色阳性逐渐增加,出生7天后Ⅰ型囊泡膜谷氨酸转运体免疫染色模式接近成年水平。结论大鼠三叉神经运动核内Ⅰ型囊泡膜谷氨酸转运体阳性终末在出生后1周内较快地成熟。     

神经递质释放的分子机制

大脑中的神经细胞主要依赖神经突触进行细胞间信息传递。神经递质从突触前释放到突触间隙中,将电信号转换为化学信号。释放的递质与突触后的相应受体结合,引起受体通道的打开再将化学信号转换为突触后电信号。到目前为止,对SNARE复合体介导的钙离子触发的神经递质释放分子机制已经有了深入理解,囊泡融合的基本模型也得到了广泛认可,但仍有问题没有解决。该文对近年来与神经递质释放分子机制相关的研究作一综述,以期为递质释放过程中重要分子的深入解析提供理论依据。     

谷氨酸是哺乳动物中枢的一种神经递质

哺乳动物中枢存在高亲和摄取谷氨酸(Glu)和门冬氨酸(Asp)系统。Glu 突触前定位于特异的神经元,生理性刺激能使 Glu 从突触前膜释出,作用于酸性氨基酸的受体,引起突触后的反应,而且具有迅速终止递质作用的机制。外源性给予 Glu 及其摹拟剂,能产生与内源性 Glu 相同的效应,同样可被受体拮抗剂阻断。Glu 具备神经递质必需的条件,是哺乳动物中枢的兴奋性递质。     

信号肽编码新信号:谷氨酸受体的空间结构信息

正大脑内的神经细胞之间通过微小的特化结构—突触进行信号的交流.当一个神经细胞将它编码的信号传给下级神经细胞时,它会在突触中释放化学信号谷氨酸,一种氨基酸类的神经递质.谷氨酸结合到突触后膜(下级神经细胞)上的谷氨酸受体(一种受体型的离子通道),引起细胞内外的离子电     

囊泡膜谷氨酸转运体阳性纤维在大鼠三叉神经运动核内的分布

目的观察I、Ⅱ型囊泡膜谷氨酸转运体阳性纤维在大鼠三叉神经运动核内的分布。方法首先采用免疫荧光三重标记I、Ⅱ型囊泡膜谷氨酸转运体和神经元核蛋白以观察I、Ⅱ型囊泡膜谷氨酸转运体阳性纤维在大鼠三叉神经运动核内的分布;接着注射四甲基罗达明人下颌舌骨肌神经逆行标记三叉神经运动核开口神经元,再采用免疫荧光双重标记I型囊泡膜谷氨酸转运体和神经元核蛋白以观察I、Ⅱ型囊泡膜谷氨酸转运体阳性纤维在大鼠三叉神经运动核开口神经元区和闭口神经元区内的分布差异。结果I型囊泡膜谷氨酸转运体阳性纤维仅在三叉神经运动核背外侧部分布,而Ⅱ型囊泡膜谷氨酸转运体阳性纤维在整个三叉神经运动核内分布;开口神经元区未观察到I型囊泡膜谷氨酸转运体阳性终末。结论闭口神经元接受I、Ⅱ型囊泡膜谷氨酸转运体阳性纤维支配,开口神经元仅仅接受Ⅱ型囊泡膜谷氨酸转运体阳性纤维支配。     

神经递质转运体

神经递质转运体(neurotransmitter transporters)或称神经转运体(neurotransporters)存在于神经末梢的细胞膜上,其作用是通过重摄取已释放的递质使其作用终止。这些转运体是突触的关键成份之一,并是许多药物(如抗抑郁药物和抗精神病药物)的作用位点。转运体     

简单而又神秘的生物信使——NO

新近发现一氧化氮(NO)广泛分布于生物体各处,包括中枢及周边神经系统.NO 可作为突触前递质从神经末梢释放,也可作为逆信使从突触后膜释放.另外,NO还参与心血管调节、免疫调节、性行为调节等过程.NO 分子的发现为神经系统突触可塑性、神经发育及某些疾病的药物治疗等问题提供了一种可能的解释和线索.NO可能代表了一类新型的生物信使分子.     

星形胶质细胞释放谷氨酸的机制

谷氨酸是介导中枢神经系统快速兴奋性传导的一种重要递质.以往人们仅注意到神经元通过释放谷氨酸来调节其可塑性,而近年来发现脑中远超出神经元10倍的星形胶质细胞同样能释放谷氨酸并参与神经系统的调节及多种脑损伤性疾病的发生发展过程.目前主要包括Ca2 依赖性释放及非Ca2 依赖性释放两大方面,涉及5种机制:(1)Ca2 依赖性胞吐释放;(2)谷氨酸转运体逆向转运假说;(3)膨胀诱导的阴离子通道假说;(4)连接蛋白半通道假说;(5)嘌呤受体假说.     

B型γ—氨基丁酸受体研究进展

ＧＡＢＡＢ受体是近年来新发现的ＧＡＢＡ受体亚型。它的活化在突触后膜增加Ｋ＾＋电导,引起长时程晚抑制性突触后电位;在突触前膜则抑制Ｃａ＾２＋电导,使兴奋性或抑制性递质的释放减少,该受体活动对机体的镇痛、肌肉痉挛、癫痫的发作等生理和病理生理过程都有重要的影响。     

B型γ－氨基丁酸受体研究进展

ＧＡＢＡＢ受体是近年来新发现的ＧＡＢＡ受体亚型。它的活化在突触后膜增加Ｋ＋电导,引起长时程晚抑制性突触后电位;在突触前膜则抑制Ｃａ２＋电导,使兴奋性或抑制性递质的释放减少。该受体活动对机体的镇痛、肌肉痉挛、癫痫的发作等生理和病理生理过程都有重要的影响。     

微碳纤电极与细胞量子化分泌的记录方法

电生理研究细胞分泌有两种实时记录技术。膜电容法通过记录细胞表面积来估算刺激诱导的细胞分泌和胞吞导致的膜表面积总和变化。微碳纤电极（carbon fiber electrode,CFE )法则可单纯记录细胞分泌。CFE记录灵敏度是当前最高水平,可记录单个50nm突触小泡的量子递质释放。介绍CFE基本记录方法、原理和一些实验应用。     

活性氧在谷氨酸兴奋性神经毒性中的作用

活性氧在谷氨酸兴奋性神经毒性中的作用易永杨祥良徐辉碧（华中理工大学化学系,武汉４３００７４）关键词谷氨酸兴奋性毒性活性氧作为神经递质的谷氨酸贮存于神经末梢突触囊泡内,随神经冲动由钙内流介导释放到突触间隙,尔后作用于突触后膜的谷氨酸受体,在中枢神经系统...     

神经节突触传递的药理研究

电刺激节前纤维,在细胞内可依次记录到四种突触后电位:f-EPSP、s-IPSP、s-EPSP和L-s-EPSP。其中f-EPSP代表神经节传递的经典通路。节前神经末梢释放的ACh直接作用于突触后膜的N和M胆碱受体,分别产生f-EPSP和s-EPSP。s-IPSP的产生和调节机制,说法不一,本文对此作了重点介绍。L-s-EPSP表示非胆碱能突触传递,其递质可能为促黄体释放激素或P物质。本文还简要介绍了与神经节突触传递有关的其它神经递质或调制物。     

苍白球γ-氨基丁酸能神经传递及其与神经系统疾病的关系

苍白球是基底神经节间接环路的重要核团,在机体运动功能调节中发挥重要作用。近年来,苍白球在基底神经节正常及异常功能调节中的重要性已日渐受到重视。然而,目前对苍白球内各种神经递质系统的功能活动了解较少。GABA是苍白球主要的神经递质。采用电生理记录、免疫组织化学及行为测试等实验方法,人们对大鼠苍白球GABA能神经传递系统的受体分布及功能活动有了新的认识。形态学研究揭示,苍白球存在GABAA受体及其苯二氮卓结合位点和GABAB受体。在亚细胞水平,GABAA受体主要位于对称性突触(GABA能突触)的突触后膜,而GABAB受体则位于对称性突触和非对称性突触(兴奋性突触)的突触前膜及突触后膜。功能学研究进一步揭示,激活苍白球突触前膜GABAB自身和异源性受体可分别减少GABA和谷氨酸释放;激活突触后膜GABAB受体,可引起苍白球神经元超极化。除GABAB受体外,激活苍白球GABAA受体苯二氮卓结合位点及阻断GABA重摄取可延长GABA电流持续时间,从而改变苍白球神经元兴奋性。与离体实验结果相一致,激活苍向球GABAB受体和苯二氮卓结合位点及阻断GABA重摄取可引起整体动物旋转行为。苍白球GABA神经递质系统与帕金森病病因学及癫痫发病有关。已证实,苍白球神经元放电频率的降低及簇状放电的产生与帕金森病运动减少及静止性震颤等症状直接相关。此外,电牛理及行为学实验发现,新型抗癫痫药物替加平可调节苍白球神经元功能活动．这为进一步了解苍白球与癫痫发病的关系提供了新的理论及实验依据。