新生、成年和老年小鼠尾壳核、皮层运动区与脊髓中某些递质氨基酸含量的研究

用本实验室改进的超微量 DANS 反应-聚酰胺薄膜层析-荧光方法测定了新生、成年和老年小鼠尾壳核、皮层运动区和脊髓的递质氨基酸:GABA、牛磺酸、甘氨酸、谷氨酸、天冬氨酸和丙氨酸。实验结果表明,不同年龄小鼠中枢神经系统不同部位的“抑制性”和“兴奋性”递质氨基酸的含量不同:(1)尾壳核的“抑制性”递质 GABA 含量随年龄的增长而增加。在发育过程中“兴奋性”递质天冬氨酸、谷氨酸也显著升高,而“抑制性”递质牛磺酸含量却显著降低。老化时除 GABA 继续升高外,所测定的其他递质氨基酸皆无显著变化。(2)皮层运动区的“抑制性”递质牛磺酸和甘氨酸含量在发育过程中是降低的,而“兴奋性”递质谷氨酸显著升高。在老化时只有“抑制性”递质 GABA 继续升高。(3)脊髓的“抑制性”递质 GABA 和牛磺酸含量在发育过程中显著降低,而“兴奋性”递质天冬氨酸含量却显著升高。(4)由新生到成年,尾壳核、皮层运动区和脊髓的“抑制性”与“兴奋性”递质氨基酸总量的比值是降低的。成年小鼠的此比值近似于1,新生小鼠此比值(?)1。而老年小鼠的脊髓此比值<1。新生小鼠尾壳核的高比值可能在生物化学上反映了其在发育期的功能特点。     

谷氨酸性突触在痛觉和记忆中的突触和分子机制

谷氨酸是哺乳动物脑中的兴奋性递质。中枢神经系统的谷氨酸性突触广泛参与痛觉传递,突触可塑性和递质的调节。谷氨酸的NMDA受体参与前脑相关的学习及功能。在这篇综述中,我们提出前脑的NMDA受体通过增强谷氨酸性突触传递导致长期性的炎痛。具有增强NMDA受体功能的小鼠会产生更多的慢性痛。NMDA NR2B受体抑制剂在未来可能被用来控制人类的慢性痛。     

谷氨酸转运体能引发突触前离子流

谷氨酸转运体的功能是在递质出胞释放后清除突触间隙的递质 ,但转运体也携带离子。已证实在突触后膜和胶质细胞 ,转运体的激活可导致离子流的产生。某些谷氨酸转运体也存在于突触前终末 ,它们的活动可能影响突触前膜的电位 ,从而调节递质释放。但是 ,突触前终末的体积极小 ,在这些部位记录转运体介导的电流是一件较难的事情。最近 ,Palmer等通过记录两种大型的突触前终末 ,证实了谷氨酸转运体的确能引发突触前离子流。研究者记录了金鱼视网膜双极细胞的大型终末 ,发现突触前离子流与谷氨酸的释放相伴发生 ,这一离子流有较大的电导系数 ,且…     

谷氨酸在初级感觉传入中的作用

谷氨酸被认为是初级传入神经元的兴奋性递质。初级传入神经元兴奋时,谷氨酸既能向其中枢末端释放,与脊髓背角的相应受体结合;也能向脊神经的外周端释放,与外周神经末梢的谷氨酸受体结合。谷氨酸及位于脊髓和外周的受体共同介导初级感觉传入,特别是对痛觉传入进行调制和整合。谷氨酸和其他神经递质在初级感觉传入中也存在相互作用。     

迷走神经和乙酰胆碱对缺血心肌保护作用的研究新进展

缺血性心脏病是危害人类健康的主要疾病之一。新近研究发现,心肌缺血与迷走神经活性降低及交感神经活性升高密切相关。本文从缺血性心脏病时心脏迷走神经调控的改变、迷走神经及其递质乙酰胆碱对缺血心肌的保护作用和其在缺血预适应、缺血后适应中可能的信号转导途径等方面,对迷走神经及其递质保护缺血心肌的作用机制研究的新进展予以综述,将有助于深入理解缺血性心脏病的发病机制及防治措施,为该疾病的防治开辟新思路。     

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.     

面神经后核内侧区微量注射两类氨基酸递质对呼吸的影响

面神经后核内侧区微量注射两类氨基酸递质对呼吸的影响＊吴中海徐小元张枫桐（第一军医大学生理学教研室，广州５１０５１５）本实验观察了面神经后核内侧区微量注射谷氨酸和ＧＡＢＡ对呼吸的效应，旨在了解这些氨基酸类递质及其受体在呼吸节律起源及调控中的作用。１材料...     

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。     

大鼠视皮质—外侧膝状体HRP示踪结合谷氨酸及GABA免疫组化研究

采用HRP逆行追踪观察了大鼠视皮质锥体细胞至外侧膝状体背核的投射,结合谷氨酸及GABA免疫组化方法探测了该类细胞的化学递质。光镜下HRP标记细胞与谷氨酸和GABA免疫阳性细胞清晰可辨。谷氨酸免疫阳性神经元主要分布在视皮质第Ⅱ～Ⅵ层。在第Ⅵ层可见HRP和谷氨酸双标记的锥体细胞,双标细胞的数量约占HRP标记细胞总数的42.7％。GABA免疫阳性神经元分布在皮质各层。但未见有GABA和HRP的双标记神经元。因而有充分理由推测:谷氨酸可能是视皮质投射至外侧膝状体背核的锥体细胞的神经递质之一。     

Ca^2＋／CaM PKⅡ与脑缺血兴奋毒性关系的研究

采用大鼠海马脑片体外缺血模型,观察了“缺血”或谷氨酸及氯胺酮对海马脑片Ｃａ￣（２＋）／ＣａＭＰＫⅡ活性的影响,同时观察了缺血对神经元胞外谷氨酸堆积的影响。结果如下：（１）Ｃａ￣（２＋）／ＣａＭＰＫⅡ活性随“缺血”时间的延长而逐渐下降,缺血１０,２０和３０ｍｉｎ,酶活性分别为对照组的６３％,４４％和２９％（１０ｍｉｎ,Ｐ＜０．００２;２０和３０ｍｍ,Ｐ＜０．００１）,提示该酶对缺血非常敏感。（２）单纯过量外源性谷氨酸作用３０ｍｉｎ,能引起酶活性显著下降到仅为对照组的２４％,提示脑缺血时酶活性的抑制与兴奋毒性有关。（３）海马脑片在体外缺血３０ｍｉｎ时,谷氨酸在胞外的堆积增加２倍多（从１２８±２０升高到４３１±７４ｎｍｏｌ·ｍｇ￣（－１）ｐｒｏ·ｍｉｎ￣（－１）,ｎ＝６）。（４）氯胺酮对“缺血”和单纯外源性谷氨酸所诱导的酶活性抑制均有明显的拮抗作用,但其拮抗作用显著不同,前者可使酶活性恢复至对照的６２％,后者高达９２％。说明脑缺血引起酶活性下降不仅与ＮＭＤＡ受体有关,而且与其它因素有关。     

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。     

人参皂甙抗缺氧缺血性脑损伤的谷氨酸相关机制

目的与方法：在离体海马脑片上观察人参皂甙对谷氨酸兴奋性毒性的拮抗作用,在培养的神经细胞和胶质细胞上分别观察人参皂甙对模拟缺血时谷氨酸释放和摄取的影响,以证明人参皂甙缺氧缺血性脑损伤与减少谷氨酸的兴奋神经毒性作用有关。结果：在人工脑脊液中导入谷氨酸（1mmol/L)20min,引起大鼠海马脑片OPS降低直至消失,恢复正常人工脑脊液灌流1h后OPS难以恢复。而使用人参皂甙可促进海马脑片OPS的恢复,作用以20μg/ml剂量组最好。在培养的小鼠皮质神经元和胶质细胞,模拟缺血时神经元谷氨酸释放量对照的数倍,而胶质细胞对谷氨酸的摄取显著减少。使用人参皂甙（20μg/ml）可明显抑制神经元谷氨酸的释放,并促进胶质细胞对谷氨酸的摄取。结论：人参皂甙减少谷氨酸的兴奋性神经毒性作用可能是其抗缺氧缺血性脑损伤的重要机制。     

NR2B亚基1472位点酪氨酸磷酸化在低氧/缺血中的神经保护作用

N-甲基-D-天冬氨酸(N-methyl-D-aspartic acid,NMDA)离子型谷氨酸受体,NR2B亚基作为其重要组成部分,在大脑的各种生理过程中发挥着重要作用。NR2B亚基包含多个酪氨酸、丝氨酸和苏氨酸磷酸化位点,在低氧/缺血条件下,通过NR2B磷酸化变换使神经细胞对其产生应答。本文对NR2B亚基酪氨酸1472磷酸化及其在低氧/缺血情况下发挥的生理学功能进行综述,为低氧/缺血神经保护研究提供思路。     

新生、成年和老年小鼠大脑皮层突触小体神经递质氨基酸含量的比较研究

用DANS反应-薄膜层析-萤光方法测定了蔗糖密度梯度超离心制备的不同年龄小鼠大脑皮层突触小体中递质氨基酸的含量。实验结果表明:(1)不同年龄小鼠每克皮层组织中突触小体蛋白质含量不同。新生——5.68、成年——21.37、老年——19.14毫克/克脑组织湿重。(2)递质氨基酸含量以毫微克分子/克脑组织湿重表示时,GABA 含量在发育期升高,到老年期又降低;牛磺酸含量由新生到老年期持续下降;谷氨酸、天冬氨酸含量在发育期升高,到老年期无明显变化。(3)突触小体中“抑制性”递质氨基酸总量与“兴奋性”递质氨基酸总量的比值(GABA Tau Gly/Glu Asp)随年龄增长而明显降低,成年的比值趋近于1。新生——3.39、成年——1.06、老年——0.79。(4)老年小鼠皮层突触小体的蔗糖梯度区带明显分成两层。即除P_2B 层外,出现明显的P_2B' 层,其GABA、谷氨酸、天冬氨酸含量与P_B 层相比,分别降低24.2%(P<0.05)、50.4%(P<0.001)和44%(P<0.001)。     

新生、成年和老年小鼠大脑皮层突触小体神经递质氨基酸含量的比较研究

用DANS反应-薄膜层析-萤光方法测定了蔗糖密度梯度超离心制备的不同年龄小鼠大脑皮层突触小体中递质氨基酸的含量。实验结果表明:(1)不同年龄小鼠每克皮层组织中突触小体蛋白质含量不同。新生——5.68、成年——21.37、老年——19.14毫克/克脑组织湿重。(2)递质氨基酸含量以毫微克分子/克脑组织湿重表示时,GABA含量在发育期升高,到老年期又降低;牛磺酸含量由新生到老年期持续下降;谷氨酸、天冬氨酸含量在发育期升高,到老年期无明显变化。(3)突触小体中“抑制性”递质氨基酸总量与“兴奋性”递质氨基酸总量的比值(GABA Tau Gly/Glu Asp)随年龄增长而明显降低,成年的比值趋近于1。新——3.39、成年——1.06、老年——0.79。(4)老年小鼠皮层突触小体的蔗糖梯度区带明显分成两层。即除P_2B层外,出现明显的P_2B′层,其GABA、谷氨酸、天冬氨酸含量与P_2B层相比,分别降低24.2%(P<0.05)、50.4%(P<0.001)和44%(P<0.001)。     

NMDA受体在痛觉过敏中的作用

N-甲基-D-天冬氨酸受体(NMDA受体)是中枢神经系统中兴奋性递质谷氨酸受体的一种类型,属于离子型受体。它涉及了体内许多复杂的生理和病理过程,包括wind-up、中枢敏化、长时程增强、外周敏化和内脏疼痛、细胞坏死和凋亡,除此以外,还参与了痛觉过敏的产生和维持。对NMDA受体在痛觉过敏中作用的探讨为研发新一代的镇痛药提供了广阔的思路和前景。     

低压低氧暴露对大鼠空间记忆及海马谷氨酸受体表达的影响*

目的:观察低压低氧暴露对成年大鼠空间记忆及谷氨酸递质系统受体(AMPA,NMDA)的影响。方法:SD大鼠随机分成两组,对照组和低氧组(n=10),经过5天的Moriis水迷宫训练,分别接受常压和低压低氧暴露7天,再通过Morris水迷宫观察暴露后的空间记忆,western blot检测GluR1,NMDA受体表达情况。结果:水迷宫结果显示低压低氧暴露后,平均逃脱潜伏期增长,平台搜索能力下降。Western blot结果显示磷酸化的GLUR1受体和NMDA受体水平升高。结论:低压低氧暴露可诱导大鼠的空间记忆损伤,其机制可能与谷氨酸递质系统紊乱造成的兴奋性中毒有关。     

友鼠外侧膝状体中继神经元HRP示踪结合谷氨酸免疫组织化学研究

采用 HRP逆行追踪结合谷氨酸免疫组织化学方法观察大鼠外侧膝状体背侧核 (d L GN)中继神经元的化学递质。光镜下 HRP标记细胞与谷氨酸免疫阳性细胞清晰可辩。HRP单标记细胞位于外侧膝状体背侧核内 ,胞浆及树突基部充满棕色颗粒。免疫金银法 (IGSS)单标记的谷氨酸免疫阳性神经元分布于外侧膝状体背侧核与腹侧核 ,胞体内充满黑色银颗粒。在外侧膝状体背侧核内可见 HRP和谷氨酸双标记细胞 ,其数目占 HRP标记细胞总数的 70 .9± 6 .4%。本文提示 ,谷氨酸可能是外侧膝状体背侧核投射至视皮质的中继神经元的神经递质之一。     

L-谷氨酸和卡巴胆碱对中脑腹侧被盖区多巴胺能神经元簇放电的影响

中脑腹侧被盖区(ventral tegmental area,VTA)多巴胺能神经元的簇放电会导致其突触末梢多巴胺释放量瞬时大量增加,已被公认是编码奖赏效应的功能相关信号,但诱发多巴胺能神经元产生簇放电的神经调节的具体机制尚不完全清楚。为深入理解诱发VTA多巴胺能神经元产生簇放电介导奖赏信号的递质机制和不同脑区间的协同作用,本实验利用大鼠离体脑片,研究了胆碱能受体激动剂卡巴胆碱单独灌流,兴奋性谷氨酸能受体激动剂L-谷氨酸单独脉冲式给药及二者同时作用时VTA多巴胺能神经元簇放电的产生。结果显示,在离体脑片,卡巴胆碱(10μmol/L)持续灌流或L-谷氨酸(3mmol/L)脉冲式给药均能够诱发多巴胺能神经元产生簇放电。在二者单独作用不能诱发簇放电的神经元,卡巴胆碱和谷氨酸联合用药则可以诱发出簇放电。这些结果提示,卡巴胆碱和L-谷氨酸在诱发多巴胺能神经元簇放电的过程中具有协同作用。     

针刺穴位对脑缺血再灌注大鼠脑内NMDA R1 mRNA的影响

采用大鼠大脑中动脉栓塞为局灶性脑缺血模型,以针刺穴位为治疗手段,用原位杂交技术显示NMDAR1 mRNA,探讨单纯缺血,缺血加电针治疗后脑内NMDAR1mRNA的变化,并用谷氨酸或MK－801兴奋或桔抗NMDA受体。观察对便塞灶的影响。探讨NMDA受体在脑缺血脑损伤中的作用。结果显示：（1）谷氨酸能显著增大脑梗塞面积,电针能明显缩小梗塞面积,MK－801与电针作用相似,也能缩小梗塞面积,与对照组相比,谷氨酸组,电针组和MK－801组均有显著性差异;（2）缺血侧海马及大脑皮层NMDAR1 mRNA阳性细胞明显高于对照侧,两者间有显著性差异（P＜0.01）;经电针治疗后,NMDAR1 mRNA无过表达现象,海马及大脑皮层缺血侧NMDAR1 mRNA阳性细胞数与对照侧相比无显著性差异,但明显低于单纯缺血组（P＜0.01）。以以结果表明,谷氨酸介导的缺血性脑损伤的机制之一是通过NMDAR1 mRNA的过表达而实现的,电针对脑缺血性神经元损伤的保护作用可通过抑制NMDAR1 mRNA的过表达而实现。