基于GABA能系统通路探讨失眠的机制

γ-氨基丁酸(GABA)是中枢神经系统中一种重要的抑制性神经递质,能够抑制兴奋的神经元,对神经元有保护性作用。许多研究表明,GABA能系统的异常和失眠有着密切的关系。但是,大部分的有关失眠的实验研究主要以GABA含量及其受体的变化为重点,对于GABA能系统通路上其他环节和失眠关系的研究比较少。而GABA能系统通路中GABA的合成、转运和代谢环节发生变化,都会间接地影响GABA的含量以及生物功能,进而影响睡眠。因此,本文经过对有关失眠的实验和理论研究的相关文献进行分析和总结,并以GABA能系统通路为基础,探讨该通路上的合成、转运和代谢三个环节和失眠发生的关系,希望有助于同道们全方位地把握失眠的动态机制,了解通路中不同环节之间相互变化的关系,为失眠的研究提供思路和方法。     

猫腰髓中GABA能神经元的分布及年龄相关变化

目的观察和比较GABA能神经元在青年猫和老年猫L6段脊髓的分布,探讨GABA能神经元在脊髓中分布的年龄相关变化及意义.方法免疫组织化学ABC法.结果青年猫与老年猫L6段脊髓灰质内,GABA能神经元及神经纤维分布广泛,各个Rexed板层均可见GABA-IR细胞,其中背侧灰质阳性最强,其次是腹侧灰质.标记的GABA能神经元胞体为卵圆形、三角形、多角形和星形,可分为大、中、小三种类型.经比较,老年组GABA能神经元的数量及免疫反应性均明显低于青年组.结论老年动物脊髓调节功能的减弱可能与GABA能神经元减少有少.     

昆虫γ-氨基丁酸受体研究现状

γ-氨基丁酸(gamma-aminobutyric acid,GABA)是脊椎动物和无脊椎动物体内重要的抑制性神经递质,其作用是引起神经传递的抑制,造成突触后膜的超极化,因而抑制动作电位的产生。占领GABA受体或破坏GABA受体的作用即能影响动物(昆虫)正常的突触传递,造成神经功能失常,从而引起死亡。基于此开发的杀虫剂主要有环戊二烯类,阿维菌素类等。近年GABA受体基因及其表达的研究,已为不同的种属GABA受体的亚基组成、生理功能及其对很多杀虫剂药物反应的多样性提供了令人信服的依据。     

猫下丘中央核GABA能神经元年龄相关变化

目的比较研究猫下丘中央核(CIC)GABA能神经元年龄相关变化,探索老年个体听力下降的神经机制。方法Nissl染色显示下丘神经元,免疫组织化学ABC法显示γ-氨基丁酸(GABA)免疫阳性神经元。光镜下观察、拍照,对神经元和GABA能神经元分别计数并换算成密度,测量GABA能神经元直径取平均值。结果GABA阳性反应神经元、阳性纤维及其终末在青年猫及老年猫下丘中央核均有分布。与青年猫相比,老年猫下丘中央核神经元及GABA能神经元密度均显著下降(P<0.01),GABA能神经元下降幅度较大;GABA能神经元胞体直径明显减小(P<0.01),阳性反应明显减弱。结论在衰老过程中猫下丘神经元尤其是GABA能神经元有显著丢失现象,提示GABA能神经元显著减少导致下丘兴奋性和抑制性神经递质之间的平衡失调,可能是引起老年个体听觉功能衰退的重要原因。     

GABA神经元在金黄地鼠视觉中枢的分布

本文用免疫细胞化学技术研究了GABA在金黄地鼠视觉中枢的分布特征,同时用统计学方法作了定量分析,结果表明:GABA阳性神经元分布在整个视皮层和上丘中,呈不均匀分布,外膝体中GABA阳性神经元密度较低.视皮层中GABA阳性神经元密度为781mm~2,占视皮层细胞总数的19.7%,上丘中其密度为812/mm~2,占22.3%,视皮层Ⅰ层中GABA阳性神经元为52%,上丘表层(浅灰层及视觉层GABA阳性神经元为56%,GABA阳性神经元包括不同类型的细胞.在视皮层中可观察到GABA免疫疫应阳性的锥体细胞.     

BDNF及其下游通路与GABA能神经元发育相关性的研究进展

脑源性神经营养因子(brain-derived neurotrophic factor, BDNF)是一种具有神经营养作用的蛋白质,广泛分布于中枢神经系统内。BDNF及其下游信号通路在γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid, GABA)能神经元存活、生长、分化、发育等方面均发挥重要的作用。GABA能神经元可以通过释放抑制性神经递质GABA调节神经元活性,进而维持神经环路的正常功能。多种疾病的发生发展都与GABA能神经元发育的异常密切相关。该文将就BDNF及其下游通路与GABA能神经元发育的相关性进行综述,希望为疾病的治疗提供新的方向。     

猫小脑皮质GABA能神经元年龄相关性变化

为探讨青年猫和老年猫小脑皮质GABA能神经元及其表达的年龄相关性变化,利用Nissl染色显示小脑皮质结构及神经元,免疫组织化学ABC法标记GABA免疫阳性神经元。光镜下观察,采集图像,并利用图像分析软件对分子层、蒲肯野细胞层和颗粒层神经元及GABA免疫阳性神经元及其灰度值进行分析统计。结果显示,GABA免疫阳性神经元、阳性纤维及终末在青年猫和老年猫小脑皮质各层均有分布。与青年猫相比,老年猫分子层、蒲肯野细胞层神经元和GABA免疫阳性神经元密度及其GABA免疫阳性反应强度均显著下降(P<0.01),颗粒层神经元密度和GABA免疫阳性强度也显著下降(P<0.01),但其GABA免疫阳性神经元密度无显著变化(P>0.05);蒲肯野细胞的胞体萎缩,阳性树突分枝减少。因此认为,衰老过程中猫小脑皮质GABA能神经元的丢失和GABA表达的下降,可能是老年个体运动协调、精确调速和运动学习等能力下降的重要原因之一。     

KF核及Btzinger复合体内GABA能神经元向膈神经核的投射

实验在 6只成年猫上进行。将WGA HRP微量注入C5膈神经核内 ,通过逆行追踪及GABA免疫组织化学FITC荧光双重标记方法 ,研究了脑干内GABA能神经元向膈神经核的投射。结果在脑桥KF核和面神经后核周围区 (即B¨otzinger复合体 )观察到GABA HRP双标神经元。另外 ,在中缝大核、旁巨细胞外侧核及前庭神经核也观察到双标神经元。本实验结果表明 :发自上述脑干神经核团 ,特别是KF核及B¨otzinger复合体的GABA能神经元的轴突可投射到膈神经核     

γ-氨基丁酸及其受体在家鸽基底视束核中的作用

采用细胞外记录和微量离子电泳技术,研究了γ-氨基丁酸(GABA)及其拮抗剂荷苞牡丹碱和2-hydroxysaclofen对家鸽基底视束核(nBOR)神经元的作用.实验结果表明,GABA是该核团内的一种抑制性递质或调质,且主要通过GABA_A受体起作用,GABA_B受体则起较小作用.另外,GABA通过GABA_A受体参与nBOR部分神经元的方向选择性调制.     

GABA 能系统与失眠

γ-氨基丁酸(GABA)是一种重要的抑制性神经递质,众多研究表明,GABA能系统功能异常与失眠以及焦虑,抑郁等情感障碍关系密切。焦虑,抑郁等神经心理异常可能是引发失眠的原因之一。本文总结了GABA能系统与失眠及情感障碍关系,为治疗失眠提供新的理论依据。     

猫上丘浅层GABA能神经元的年龄相关性变化

目的比较青年猫和老年猫上丘浅层（superricial Superior Colliculus,sSC）GABA能神经元及其表达的年龄相关性变化,探讨老年个体视觉功能衰退的相关神经机理。方法Nissl染色显示上丘浅层结构及神经元、免疫组织化学ABC法标记GABA免疫阳性神经元。光镜下观察,采集图像,并利用图像分析软件对带状层、浅灰质层和视层神经元及GABA免疫阳性神经元及其灰度值进行分析统计。结果GABA免疫阳性神经元、阳性纤维及其终末在青年猫及老年猫上丘浅层均有分布。与青年猫相比,老年猫上丘浅灰质层、视层神经元和GABA免疫阳性神经元密度及其GABA免疫阳性反应强度均显著下降（P〈0．01）（免疫反应强度与平均灰度值成反比）;带状层神经元密度也显著下降（P〈0．01）,但其GABA免疫阳性神经元密度无显著变化（P〉0．05）。结论衰老过程中猫上丘浅层GABA能神经元的丢失和GABA表达的下降,可能是在上丘水平上导致老年个体视觉功能衰退的重要因素之一。     

猕猴颈髓的GABA能神经元分布

应用免疫组织化学方法观察猕猴颈髓的γ-氨基丁酸（GABA）能神经元的分布,观察结果：除第X层外,在脊髓RexedⅠ-Ⅸ层可见GABA样免疫反应的胞体和纤维,标记的GABA胞体为卵圆形,三角形和多角形,可分为大、中、小型,在Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅶ、Ⅸ层GABA阳性胞体较多,GABA阳性纤维以后角处最多,白质内也有GABA免疫反应阳性的胶质细胞和神经纤维。结果提示GABA能神经元不仅调节感觉信息的传导而且也调节运动信息的传导。     

猫小脑皮质Glu/GABA表达的老年性变化

衰老导致小脑的生理功能下降,但其神经机制仍然不清楚。为此,利用免疫组织化学方法标记猫小脑皮质内谷氨酸(Glutamate,Glu)和γ-氨基丁酸(γ-Aminobutiric acid,GABA)免疫反应阳性(Glu-IR和GABA-IR)结构,探讨青年猫和老年猫小脑皮质Glu/GABA表达的老年性变化及其可能影响。并利用Image-Pro Express图像分析软件对小脑皮质各层Glu和GABA免疫反应阳性细胞密度及其灰度值进行测量。结果显示:与青年猫相比,老年猫小脑皮质内的Glu免疫反应阳性浦肯野细胞密度、颗粒层Glu免疫反应阳性细胞密度及其两者的免疫阳性反应灰度值均显著下降(P<0.01)(免疫反应强度与平均灰度值成反比);老年猫分子层、浦肯野细胞层GABA免疫反应阳性神经元密度及其免疫反应强度均显著下降(P<0.01);颗粒层GABA免疫反应阳性神经元密度无显著变化(P>0.05),但神经元免疫反应强度显著减弱(P<0.01)。研究结果提示,衰老过程中猫小脑皮质出现神经元Glu的表达增强、GABA的表达减少等,可能是小脑神经元丢失和精确调控能力下降等的重要原因之一。     

不同强度电针对PCPA失眠大鼠下丘脑γ-氨基丁酸及受体的影响

通过观察不同强度电针对睡眠节律紊乱大鼠下丘脑γ-氨基丁酸(GABA)及受体(GABRA1)的影响,初步探讨针灸治疗失眠的作用机制及不同强度电针的效应差异.用免疫组织化学技术观察失眠大鼠下丘脑GABA阳性细胞的表达情况,用逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)检测失眠大鼠下丘脑GABRA1 mRNA表达改变.研究发现,对氯苯丙氨酸(PCPA)化失眠大鼠下丘脑GABA阳性细胞染色较浅,且表达量减少,GABRA1mRNA表达明显降低(P＜0.01);经电针治疗5 d后,失眠大鼠下丘脑GABA阳性神经元染色较深,表达量较多,GABRA1 mRNA表达显著升高(P＜0.01),且2 V电针刺激作用比1 V电针刺激更为明显.结果表明电针可增加失眠大鼠下丘脑GABA及受体的表达,调节睡眠-觉醒周期,发挥镇静催眠作用,且2 V电针刺激效果优于1 V电针刺激.     

猫丘系层Glu与GABA表达的年龄相关性变化

为探讨青年猫和老年猫丘系层谷氨酸（Glu）与γ-氨基丁酸（GABA）表达的年龄相关性变化,利用Nissl染色显示丘系层神经元,免疫组织化学ABC法标记Glu和GABA免疫阳性神经元。光镜下观察、拍照,对Glu和GABA能免疫阳性神经元分别计数并换算成密度。利用IPE软件测量Glu和GABA免疫阳性反应灰度值（免疫阳性强度与灰度值成反比）。结果显示,Glu和GABA阳性反应神经元、阳性纤维及其终末在青年猫及老年猫丘系层均有分布。与青年猫相比,老年猫丘系层Glu能免疫阳性神经元密度显著增大（p〈0.01）,免疫阳性反应灰度值显著降低（p〈0.01）,免疫阳性反应显著增强;GABA能免疫阳性神经元密度显著下降（p〈0.01）,免疫阳性反应灰度值显著升高（p〈0.01）,免疫阳性反应显著减弱。结果提示,衰老过程中猫丘系层Glu的表达增强和GABA的表达减弱导致兴奋性神经递质和抑制性神经递质之间的平衡失调,可能是视觉、听觉、躯体感觉等单感觉功能衰退及多感觉整合功能增强的主要原因之一。     

γ-氨基丁酸(GABA)转运蛋白的结构、功能和调控

神经信号的有效传递有赖于对神经递质的精确调节,转运蛋白在其中起看决定性的作用。作为哺乳动物中枢神经系统中最主要的抑制性系统,GABA能系统在生物体内参与多种神经生理活动,自90年代初首次克隆了GABA转运蛋白基因以来,对它的研究也越来越深入和越来越多,本对GABA转运蛋白的结构功能和调控仅作了简要综述。     

白斑迷蛱蝶视觉系统中GABA和5-HT能神经元的分布

采用树脂石蜡(Colophony-Paraffin,CP)组织包埋切片技术和链霉菌抗生物素蛋白一过氧化物酶(Streptavidin—peroxidase,SP)免疫组织化学方法,首次报道了GABA和5-HT两种神经递质在白斑迷蛱蝶视觉系统(复眼及视叶)中的分布。与以往所报道的昆虫不同,白斑迷蛱蝶复眼中部分光感细胞对GABA和5-HT抗血清产生免疫反应。每侧视叶中约有2600多个GABA能阳性神经元,它们共分为6群。其中3群位于外髓附近(M1-3),另外三群位于内髓复合体边缘(LC1-3)。GABA能神经元发出的轴突在整个视叶的3个神经纤维网中都有分布。相比之下,视叶对5-HT抗血清的反应较弱,视叶神经纤维网中不存在代表5-HT阳性反应的粗大静脉曲张状纤维,只有一些排列规则的细小纤维。每侧视叶只有位于外髓附近的25个神经元呈现阳性反应,它们的分布位置与部分M3群的GABA能样神经元相同。本文还探讨了5-HT和GABA在调节视觉信息时可能发挥的作用[动物学报50(5)：770—777,2004]。     

氨基酸快速分析法测定高原低氧大鼠下丘脑γ-氨基丁酸的含量

建立一种快速、准确、可靠的γ 氨基丁酸定量检测方法 ,并观察高原低氧大鼠下丘脑γ 氨基丁酸 (GABA)含量变化。采用 6 30 0黄金系统氨基酸分析仪 ,在锂柱 130min程序生理体液分析方法基础上 ,根据γ 氨基丁酸 (GABA)的特性 ,建立了GABA的快速测定方法 ,并用此方法检测了高原低氧条件下大鼠下丘脑GABA的含量变化。结果高原低氧组大鼠下丘脑GABA的含量明显增多。此方法分析GABA的保留时间为 8.87min ,比原方法缩短了 6 5 .96min ;并且有较好的重现性 (CV :1.39% )、回收率高 (98.81% )。是一种快速、准确、可靠的GABA定量检测方法 ,可用于大批量样品的快速测定     

微电泳给予回苏灵对家兔小脑皮层单位放电的影响

文献报道呼吸复苏剂回苏灵(dimefline,DIM)的作用可能是阻断 GABA 受体。本工作选择 GABA 受体密集的小脑皮层用微电泳方法对此加以验证。用五管玻璃微电极记录了16只家兔小脑皮层100个自发放电单位。除8个单位对 GABA、DIM 均不敏感外,有92个单位对 GABA 敏感。微电泳给予 DIM 能使这些单位的放电出现兴奋,阻遏及先兴奋后阻遏等不同效应。在75个 GABA 敏感的单位中,有71个单位 DIM 能对抗 GABA 的阻遏效应或使该单位对 GABA 的敏感性下降,未能对抗 GABA 作用的单位只有4个。静脉注射 DIM 能产生相似的结果。在35个 GABA 敏感的单位中,比较了荷包牡丹碱(bicuculline,BIC)与DIM 对 GABA 阻遏效应的影响。其中两者均能对抗 GABA 效应的有21个,两者都不能对抗的有3个,还有11个单位则 BIC 不能对抗而 DIM 能对抗。本工作提示,DIN 能对抗GABA 的阻遏效应,可作为 GABA 受体的阻断剂。     

癫痫症患者脑细胞线粒体代谢功能研究

目的:探讨人类大脑中主要的抑制性神经递质GABA(γ-氨基丁酸)对癫痫患者大脑代谢的作用。方法:二组接受癫痫部位颅内监测的患者:手术治疗的海马区癫痫症患者(MTLE)和新皮质区(非海马区癫痫)癫痫症患者。在颅内监测过程中使用体内微量透析法监测胞外GABA(ec GABA)。术前使用体内核磁共振成像技术检测N-乙酰天冬氨酸(NAA)与肌酸(NAA/Cr)的比例。使用标准方法进行神经病理学和海马体积检测。结果:在新皮质区组的海马区内,ec GABA的升高与NAA/Cr的升高相关(R=+0.70,P0.015,n=12),而在MTLE组的海马区中,ec GABA的升高是由NAA/Cr的下降所引起的(R=0.94,P0.001,n=8)。在MTLE组,ec GABA的升高和NAA/Cr的降低皆与神经胶质细胞数的增多有关(分别为R=+0.71,P0.01,n=12和R=0.76,P0.03)。二组中ec GABA的浓度和海马体积均没有明显的相关性。结论:在癫痫症中,ec GABA的升高是由一系列的代谢功能变化引起的。在癫痫部位以外,ec GABA和NAA/Cr同步升高;而在癫痫部位,线粒体功能的下降却伴随着ec GABA的升高。