脑室注射5-羟色胺对大鼠丘脑束旁核痛兴奋和痛抑制神经元电活动的调制作用

本实验利用两根微电极同时记录大鼠丘脑束旁核两个痛兴奋、两个痛抑制或一个痛兴奋和一个痛抑制神经元的放电,观察脑室注射5-羟色胺后对两个神经元同时电活动的影响。结果表明,当脑内5-羟色胺含量增加时,丘脑束旁核两个神经元同时电活动的变化主要有如下三个方面:1.两个痛兴奋神经元的电活动均受抑制,诱发放电频率减少,潜伏期延长。2.两个痛抑制神经元抑制均解除,诱发抑制时程均缩短。3.一个痛兴奋神经元电活动受抑制的同时,另一个痛抑制神经元的电活动加强。以上结果提示,在痛和镇痛过程中,痛兴奋和痛抑制神经元的作用是协同进行的。     

深部脑刺激作用机制的研究进展

深部脑刺激(deep brain stimulation,DBS)已在临床上广泛用于治疗帕金森病等疾病引起的运动障碍,它在难治性癫痫、顽固性强迫症等其他脑中枢神经系统疾病的治疗上也展现出良好的应用前景.经过30多年的临床应用、动物实验和计算模型仿真等多方面的研究,DBS的机制也逐渐明朗.虽然尚无定论,但已取得许多重要进展.本文从电生理角度分析和总结了有关DBS机制的发展历程.从早期的抑制论和兴奋论到目前主导的调控论;从关注刺激位点的神经元活动,到发现神经元胞体与轴突活动的去耦合,再到高频刺激诱导的间歇性轴突阻滞,以及由此轴突活动可能导致的投射区神经元群体的去同步活动.这一系列研究进展表明DBS具有复杂的神经网络调控机制.了解DBS的作用机制对于提高其疗效、开发新刺激模式以及扩大临床应用的范围都具有重要意义.     

心肌肥厚中L-型钙通道与ryanodine受体分子间信号耦联的衰退

心脏压力负荷导致心肌肥厚的过程是心衰发生的关键环节。已有研究表明,控制心脏收缩的细胞钙致钙释放过程在心肌肥厚及心衰状态下发生缺损,但分子机制尚未阐明。我们以主动脉结扎手术建立压力负荷的大鼠心肌肥厚模型：实验组分为假手术组、代偿性肥厚组（CHT）和失代偿性肥厚组（DHT）,以松钳一共聚焦成像技术研究单个L-型钙通道（LCC）与ryanodine受体（RyR）间的钙信号耦联。我们发现DHT中LCC—RyR分子耦联潜伏期延长49％,耦联成功率降低47％,失败概率提高72％,证明DHT进入了一种“分子间衰退”状态。出人意料的是,心功能正常的CHT也发生分子间衰退,并与锚定肌质网与细胞膜的junctophilin蛋白表达下降有关,表明分子间耦联衰退在细胞功能变化显现之前已经潜性地发生。与此一致,细胞兴奋期钙释放同步性降低,但钙释放总量和细胞钙瞬变在CHT并无变化。这些结果提示,在一个我们称为“稳定余量”（stability margin）的范围内,分子间耦联衰退不会影响细胞兴奋收缩耦联能力,只有分子间耦联衰退超出稳定余量,心衰才会发生。潜性的分子间耦联衰退的发现对早期防治心衰有重要意义。     

The study of sodium channels involved in pain responses using specific modulators

Voltage-gated sodium channels(VGSCs) are transmembrane proteins responsible for generation and conduction of action potentials in excitable cells.Physiological and pharmacological studies have demonstrated that VGSCs play a critical role in chronic pain associated with tissue or nerve injury.Many long-chain peptide toxins(60-76 amino acid residues) purified from the venom of Asian scorpion Buthus martensii Karsch(BmK) are investigated to be sodium channel-specific modulators.The α-like neurotoxins that can ...     

Ryanodine受体相关的肌肉疾病及其研究进展

Ryanodine受体(ryanodine receptor,RyR)是位于细胞内肌质网(sarcoplasmic reticulum,SR)膜上的钙释放通道,是骨骼肌和心肌细胞兴奋-收缩偶联过程中的关键蛋白。RyR结构和功能的改变,往往导致肌细胞兴奋-收缩的解偶联,从而引发一些相关的肌肉疾病。目前的研究肯定这些疾病的发病机制都与RyR密切相关,本文就此方面的最新研究进展进行综述,为预防和治疗这些疾病提供理论依据。     

神经传导的新概念:无动作电位的兴奋传导

近年来研究揭示在神经传导中存在着无动作电位的兴奋传导机制,它主要涉及细胞膜中胞膜窖专门化脂筏内的分子转导作用,这对兴奋只能通过电现象沿神经进行传导的传统理念是一个重大的挑战.这一机制可能是神经科学基础领域研究的重要进展.     

动作电位形成的机制

动作电位是短暂、快速的膜电位的变化(100 mV),在此期间,细胞膜内外的极性发生反转,即细胞膜由静息状态时的膜内为负、膜外为正转变为膜内为正而膜外为负的状态。一个单个动作电位仅包括全部兴奋细胞膜的一小部分。与分级动作电位不同的是,动作     

成年哺乳动物神经发生的关键调控环节:GABA的作用由兴奋到抑制的转变

近年,调控成年哺乳动物神经干细胞增殖、迁移、分化和成熟的信号分子逐渐被揭示,其中γ-氨基丁酸(gamma-aminobutyric acid,GABA)由兴奋到抑制的转变是神经发生的一个关键环节.与传统的GABA抑制作用不同,在未成熟神经细胞中,GABA以一种自分泌或旁分泌的方式释放并作用于GABAa受体,表现出明显的兴奋作用,这种兴奋对成年动物神经发生起重要调节作用,随着神经元的成熟,GABA的兴奋作用逐渐被抑制作用取代,此后,GABA完成从调节神经发生到传递抑制性神经冲动的转变.GABA调节神经发生的确切机制尚有待进一步研究.     

八肽胆囊收缩素对吗啡成瘾大鼠中枢痛觉的调制

目的:观察八肽胆囊收缩素(CCK-8)对正常及吗啡成瘾大鼠尾核中痛兴奋神经元(PEN)电活动的影响,从而进一步探讨中枢CCK-8和尾核在吗啡成瘾大鼠痛觉调制中的作用.方法:70只Wistar大鼠随机分为2组:正常对照组35只(又分为生理盐水组巧只和CCK-8组20只)及吗啡成瘾组35只、(又分为生理盐水组15只和CCK-8组20只).大鼠背部皮下注射递增剂量吗啡,依次为5、10、20、40、50、60mg/kg,3次/d(8:00,12:00,16:00),连续给药6d,建立吗啡成瘾大鼠的模型.正常对照组大鼠背部皮下注射生理盐水,时间、剂量均与吗啡成瘾组相同.第7天8:00观察大鼠的自然戒断症状30min后开始实验.实验以电脉冲刺激大鼠的坐骨神经作为伤害性痛刺激,用玻璃微电极记录尾核中PEN的放电,观察尾核内注入CCK-8对PEN电活动的影响.结果:实验结果表明:①CCK-8可提高正常大鼠尾核中PEN的兴奋性,即25个PEN平均秒净增值由注射CCK-8前(100%)增加到(224.34±10.81)5,潜伏期缩短到(54.69±5.62)%.②CCK-8使吗啡成瘾大鼠尾核中PEN的兴奋性也增高,22个PEN的平均秒净增值比注药前(100%)提高了(118.93±8.50)%,潜伏期缩短了(33.96±7.23)%.结论:CCK-8可使吗啡成瘾与正常大鼠尾核中PEN对电刺激的兴奋性增强,均呈易化疼痛作用,证明中枢CCK-8系统和尾核在吗啡成瘾过程和疼痛的调节中都起到了一定的作用.     

心肌兴奋收缩耦联过程中的钙调控

联系以膜电位变化为特征的细胞兴奋和以肌丝滑行为基础的肌肉收缩的中介过程通常称为兴奋收缩耦联。在所有参与调控心肌收缩功能的离子中,钙离子被认为是最重要的介导因子,因此验明钙离子参与介导心肌兴奋收缩耦联的方式和途径等特征无疑有益于更好地理解心脏的生理功能。