诺沙坦改善非胰岛素依赖型糖尿病大鼠胰岛素敏感性的作用机制

本文研究血管紧张素Ⅱ受体拮抗剂诺沙坦对非胰岛素依赖型糖尿病(non-insulin-dependent diabetes mellitus,NIDDM)大鼠胰岛素敏感性的改善作用,并探讨其作用机制.从饮水中给予正常或高脂喂养加小剂量链脲佐菌素(STZ)诱发的NIDDM大鼠诺沙坦(4 mg/kg),连续6周.分离骨骼肌,用免疫印迹法检测诺沙坦对胰岛素受体底物1(insulin receptor substrate 1,IRS-1)、蛋白激酶B(protein kinase B,PKB)和葡萄糖转运因子4(glucosetransporter 4,GLUT4)的表达,以及IRS-1的磷酸化、IRS-1与磷脂酰肌醇3激酶(phosphatidylinositol(PI)3-kinase)的结合.口服葡萄糖耐量试验表明,口服诺沙坦可改善糖尿病大鼠胰岛素敏感性.在骨骼肌组织,NIDDM和正常大鼠的IRS-1、PKB和GLUT4蛋白表达无差异,且不受诺沙坦处理的影响.NIDDM大鼠胰岛素刺激后的骨骼肌IRS-1酪氨酸磷酸化水平、PI 3-kinase结合IRS-1的活性和PKB活性较对照组显著降低(P＜0.01),且不能被诺沙坦改善.诺沙坦显著增加NIDDM大鼠肌细胞质膜(plasma membrane,PM)和T管(T-tubules,TT)胰岛素诱导的GLUT4的含量(P＜0.05).与该结果一致的是,诺沙坦处理的NIDDM大鼠血糖水平较未处理NIDDM大鼠下降(P＜0.05).结果表明,诺沙坦可改善胰岛素抵抗状态,主要是通过非PI 3-kinase依赖的增加骨骼肌组织中GLUT4转位的机制.

胍丁胺对大鼠穹隆下器神经元电活动的影响

应用细胞外记录单位放电技术,在73个大鼠穹隆下器脑片上观察了胍丁胺(agmatine,Agrm)对神经元电活动的影响.实验结果如下:(1)在28个穹隆下器脑片上灌流Agm(1.0 μmol/L)2 min,有24个单位(85.7%)自发放电频率明显降低,4个单位(14.3%)无明显变化;(2)预先用L-谷氨酸(0.3 mmol/L)灌流,24个放电单位中有19个单位(79.2%)放电频率明显增加,表现为癫痫样放电,5个单位(20.8%)的变化不明显,在此基础上灌流Agm(1.0 μmol/L)2 min,有15个单位(78.9%)的癫痫样放电被抑制,另外4个单位(21.1%)无明显变化;(3)灌流L型钙通道激动剂Bay K-8644(0.1μmol/L),在12个神经元放电单位中有10个单位(83.3%)的放电频率明显增加,另外2个单位(16.7%)变化不明显,然后灌流Agm(1.0 μmol/L)2 min,有8个单位(80%)的放电频率被抑制,其余无明显变化;(4)9个单位在灌流一氧化氮合酶(NOS)抑制剂NG-nitro-L-arginine-methyl ester(L-NAME,50 μmol/L)后,其中6个单位(66.7%)放电频率明显增加,另外3个单位(33.3%)放电频率变化不明显,在此基础上再给予Agm(1.0μmol)2 min,增加的放电频率被抑制.上述结果提示:胍丁胺可抑制大鼠穹隆下器神经元自发放电以及由L-谷氨酸,BayK-8644和L-NAME诱发的放电,这一效应可能与胍丁胺阻断了神经元的NMDA受体,从而减少钙离子内流有关.

肾上腺素能受体阻断剂预防慢性压力超负荷左心室的电重构

研究长期使用肾上腺素能受体阻断剂治疗对慢性压力超负荷左心室电重构的影响.新西兰兔通过肾上腹主动脉次全结扎诱发慢性压力超负荷,10周后行心脏超声检查,并采用全细胞膜片钳技术分别记录腹主动脉结扎组(简称结扎组)、腹主动脉结扎+Carvedilol干预组(简称Carvedilol组)及正常对照组(简称对照组)动物左室肌中层细胞的动作电位(action potential,AP)、内向整流钾电流(inward rectifier potassium current,IKi)、延迟整流钾电流(delayed rectifier potassium current,Ik)及Na+/Ca2+交换体电流.结果表明,结扎组的左室质量指数较对照组明显升高,Carvedilo1组较结扎组明显降低(P＜0.01).在2 s的基础周长下,动作电位持续时间(以90%的复极时间表示,简称APD90)在对照组、结扎组及Carvedilol组分别为522.0±19.5 ms(n=6)、664.7±46.2 ms(n=7)、567.8±14.3 ms(n=8),结扎组同对照组相比,P＜0.01,Carvedilol组同结扎组相比,P＜0.05.在测试电位为-100mV时,IKi电流密度(pA/pF)在对照组、结扎组及Carvedilol组分别为-11.8±0.50(n=8),-8.07±0.28(n=8),-10.69±0.35(n=8),结扎组与对照组及Carvedilol组相比,P＜0.01.在测试电位为+50 mV时,IK尾电流密度(pA/pF)在对照组、结扎组及Carvedilol组分别为0.59±0.40(n=8),0.40±0.02(n=9),0.51±0.01(n=8),结扎组与对照组相比,P＜0.01,Carvedilol组与结扎组相比,P＜0.05.在测试电位为+60 mV时,外向INa+/Ca2+密度(pA/pF)在对照组、结扎组及Carvedilol组分别为1.06±0.11(n=8),1.54±0.10(n=9),1.24±0.07(n=8),结扎组同对照组及Carvedilol组相比,P均＜0.01.在测试电位为-120 mV时,内向INa+/Ca2+密度(pA/pF)在对照组、结扎组及Carvedilol组分别为-0.54±0.06(n=8),-0.75±0.04(n=9),-0.60±0.03(n=8),结扎组同对照组相比,P＜0.01,Carvedilol组同结扎组相比,P＜0.05.结果提示,Carvedilol长期干预治疗不仅可以预防慢性压力超负荷兔左心室肥厚,而且可以明显改善其电重构特征.这一发现为其临床用于高血压及心力衰竭的治疗提供新的电生理依据.

手术截断小鼠尾末端诱发的痛觉过敏和吗啡镇痛效应

手术截断小鼠尾末端可诱发长期性的痛觉过敏和吗啡镇痛效应变化.这种长期性的变化可能是由于中枢神经系统的神经可塑性变化引起的(从脊髓背角到皮层).在截尾5周后,小鼠后肢和余下的尾端出现痛敏反应.低剂量吗啡可诱发热板的易化反应.这些可塑性变化能延长至5周,因此小鼠的截尾模型可以用于研究截肢后的中枢性长期性的可塑性变化.

应激对同型半胱氨酸代谢的负性调节

基于应激对高同型半胱氨酸血症具有诱导作用,本文探索了应激致同型半胱氨酸(homocysteine,HCY)代谢变化的环节,并初步揭示了该作用的意义.以束缚应激法建立大鼠应激模型,采用高压液相-荧光检测法测定血浆HCY水平,用放射性酶学法检测不同组织中胱硫醚β合成酶(cystathionine beta-synthase,CBS)活性的变化,以及RT-PCR法和Northern blot法检测CBS mRNA水平的变化.结果可见,束缚应激可导致大鼠高同型半胱氨酸血症的发生;CBS在肝脏具有强的代谢活性,肾脏其次,而心脏和血液中活性极低;应激大鼠肝脏CBS活性和mRNA水平均显著降低(P＜0.05),应激3周时分别为对照组的70.6%±5.9%和55.9%±4.3%.以上研究结果表明,应激对HCY转硫代谢途径存在负性调节作用,其对肝脏CBS基因转录水平的调控是应激所致高同型半胱氨酸血症发生的重要诱因;肝脏是应激对HCY代谢调节的主要场所.

异丙酚对正常大鼠脊髓背角感觉神经元反应性的抑制作用

脊髓背角感觉神经元不仅在感觉信息的传递和调节中起到重要作用,也是各种内源性和外源性药物的作用靶位.为了解静脉麻醉剂异丙酚是否对背角感觉神经元的反应性具有调节作用,本实验采用在体单细胞胞外记录技术,观察了脊髓背表面直接滴注0.5 μmol异丙酚对戊巴比妥钠麻醉大鼠脊髓背角广动力域(WDR)神经元和低阈值机械感受型(LTM)神经元反应性的影响.实验发现,异丙酚能抑制背角WDR神经元由施加于外周感受野伤害性热刺激(45、47、49和53℃,15 s)和夹捏机械刺激(10 s)诱发的反应性,与DMSO对照组比较具有显著性统计学差异(P＜0.05);同样,异丙酚对非伤害性机械刺激诱发的WDR或LTM神经元的反应性也具有显著的抑制作用(P＜0.05).本结果提示,异丙酚可直接作用于正常大鼠脊髓背角神经元,对由非伤害性和伤害性纤维介导的神经元反应性均产生抑制作用,因此异丙酚的脊髓抗伤害作用可能不是特异性的.

一氧化氮供体对过氧化氢引起的心肌细胞损伤的保护作用

关于一氧化氮(NO)对心肌细胞是否具有保护作用目前尚存在争议,为探讨NO对过氧化氢(H2O2)引起的心肌细胞损伤是否具有保护作用及其可能的机制,实验将体外培养的新生大鼠心肌细胞分为3组:(1)阴性对照组(Normal组);(2)H2O2组:H2O2(0.1mmol/L)与心肌细胞共育4h;(3)S-亚硝基-N-乙酰青霉胺(SNAP)+H2O2组:NO供体SNAP(0.5mmol/L)处理心肌细胞10min后,加入H2O2与心肌细胞共育4 h.用流式细胞术检测心肌细胞凋亡率,心肌细胞损伤程度以心肌细胞存活率和乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase,LDH)活性来表示,同时检测心肌细胞超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)活性和丙二醛(MDA)含量.通过激光共聚焦显微术检测在不同处理条件下心肌细胞胞内钙的变化.结果表明,正常心肌细胞LDH活性和细胞存活率分别为631.4±75.6 U/L和93.1±6.2%,细胞凋亡率为0;H2O2处理细胞后可使细胞LDH活性显著增高(1580.5±186.7 U/L,P＜0.01),细胞存活率明显下降(58.3±7.6%,P＜0.01),流式细胞仪检测到大量心肌细胞凋亡,凋亡率为26.4±5.7%;SOD活性较正常细胞19.67±0.85 NU/ml显著下降,为14.73±1.68 NU/m(P＜0.01),MDA含量较正常细胞6.95±0.83μmol/L显著增高,为15.35±3.49μmol/L(P＜0.01).SNAP预处理细胞可显著提高心肌细胞存活率(79.7±9.3%,P＜0.01),降低LDH活性和细胞凋亡率(分别为957.8±110.9 U/L和9.1±3.3%,P＜0.01);并提高细胞抗氧化能力,表现为较H2O2处理组的SOD活性增高(21.36±3.11 NU/ml,P＜0.01),MDA含量下降(9.12±1.47 μmol/L,P＜0.01).激光共聚焦显微镜检测结果表明,H2O2可升高细胞内钙,而SNAP则可降低细胞内钙,SNAP预处理细胞后可取消H2O2升高细胞内钙的作用.上述结果提示,NO供体SNAP可对抗H2O2对心肌细胞的损伤,其机制与提高心肌细胞抗氧化损伤能力和对抗H2O2引起的细胞内钙超载有关.

蛋白激酶C部分参与伤害性刺激在脊髓背角神经元中引起的c-fos蛋白的表达而可能不参与阿片受体对脊髓痛感受的调制

实验用免疫细胞化学技术观察了大鼠鞘内分别注入蛋白激酶(PKC)抑制剂Chelerythrine(Chel)、纳洛酮(Nal)、或二者同时注入后,由后脚掌注射福尔马林引起的脊髓腰膨大背角中c-fos蛋白样免疫活性(Fos-LI)神经元数目的改变.结果发现:(1)鞘内注入Chel可显著降低福尔马林注射侧脊髓背角中Fos-LI神经元的数目,同空白对照组(鞘内注入生理盐水或10%的DMSO)相比,降低60.3%(P＜0.001);(2)鞘内注入Nal后,福尔马林注射侧背角中Fos-LI神经元显著增加,同对照组相比,增加46.0%(P＜0.01),而以背角深层增加为明显;(3)在鞘内同时注入Chel和Nal后,与单独注入Nal组相比,脊髓背角中Fos-LI神经元的数目显著降低(降低53.2%),此数值与上述单独注入Chel时引起Fos-LI神经元降低的百分率近似.结果提示:(1)PKC只参与脊髓背角中部分Fos-LI神经元中c-fos蛋白的表达;(2)PKC可能不参与背角中同时激活的μ-(以及部分δ-)阿片受体对脊髓伤害性感受的调制.

迁移的鼻咽癌细胞容积激活性氯电流

用膜片钳技术研究了Transwell小室趋化迁移后的鼻咽癌CNE-2Z细胞容积激活性Cl-电流.47%低渗刺激迁移后的CNE-2Z细胞诱发容积激活性氯电流,与未迁移细胞相比,其特性以及其对氯通道阻断剂的敏感性发生明显的变化,此电流的密度明显高于未迁移细胞,而且该电流几乎完全被氯通道阻断剂adenosine-5'-triphosphate(ATP,10 mmol/L)、5-nitro-2-3-phenylpropylamino benzoic acid(NPPB,100μmol/L)和他莫昔芬(30 μmol/L)抑制,其中NPPB和他莫昔芬对迁移细胞的抑制作用明显强于未迁移细胞.迁移后的CNE-2Z细胞容积激活性氯通道对阴离子的通透性为:Br-＞Cl-＞Y＞葡萄糖酸,与未迁移细胞(I＞Br-＞Cl-＞葡萄糖酸)不同.结果提示,容积激活性氯通道可能参与CNE-2Z细胞的迁移过程.

低氧激活巨噬细胞内NF-κB 信号转导通路的机制

利用离体培养的巨噬细胞(macrophage)低氧培养模型(1%O2,5%CO2),采用2',7'-二氯荧光乙酰乙酸盐(2',7'-dichlorofluorescein diacetate,DCFH-DA)荧光分光光度法、Western blotting法和逆转录酶链反应(reversetranscription polymerasechain reaction,RT-PCR)法,观察低氧后细胞内活性氧(reactive oxygen species,ROS)水平、IκBα的酪氨酸(Tyr)磷酸化水平、P65 mRNA转录水平以及细胞核内NF-κB(nuclearfactor kappa B)激活量的变化,探讨低氧激活NF-κB信号转导通路的机制.结果表明,低氧后细胞内ROS水平、IκBα的Tyr磷酸化水平和细胞核内NF-κB的激活量均高于对照组(P＜0.05),并且有时间变化趋势上的先后关系,如先用抗氧化剂N-乙酰半胱氨酸(N-acetylcysteine,NAC,500 μmol/L)和Tyr蛋白激酶抑制剂gemstein(200μmol/L)预处理,低氧后细胞内IκBα的Tyr磷酸化和NF-κB活化分别比单纯低氧组下降(P＜0.01);另外,低氧后P65 mRNA转录水平也明显增加(P＜0.01).以上结果提示,低氧可能通过细胞内产生ROS,使IκBα的Tyr位点磷酸化,进而使NF-κB活化;另外,NF-κB活性调节除受抑制性亚基IκBα的磷酸化调控外,还可能表现在NF-κB分子各亚基基因自身的转录调控上.

孕烷醇酮对应激性高血压大鼠血压的影响

实验探讨了孕烷醇酮(pregnanolone,PGN)对应激性高血压(stress-induced hypertension,SIH)大鼠血压影响的可能机制.采用电击足底结合噪声应激刺激的方法制备应激性高血压大鼠模型,观察每天应激刺激前腹腔注射PGN(0.24 mg/kg)对应激大鼠血压的影响,并观察PGN对应激刺激引起大鼠血中血管紧张素Ⅱ(angiotensin Ⅱ,Ang Ⅱ)含量和大鼠脑内Fos蛋白样免疫反应(FLI)神经元表达的影响.将动物随机分为正常对照组、应激1 h组、应激1 h+PGN组、应激15 d组和应激15 d+PGN组.实验结果如下:应激15 d+PGN组大鼠尾动脉收缩压升高幅值较应激15 d组大鼠尾动脉收缩压升高幅值明显降低(P＜0.001).同时,应激1 h组及应激15 d组血中Ang Ⅱ含量与对照组相比有显著升高(均P＜0.001);应激1 h+PGN组及应激15 d+PGN组大鼠血中Ang Ⅱ含量分别显著低于应激1 h组及应激15 d组(均P＜0.05);应激15 d组血中Ang Ⅱ含量较应激1 h组高(P＜0.05).正常对照组、应激15 d组、应激15 d+PGN组大鼠脑内仅见少数FLI神经元.与对照组相比,应激1 h组大鼠脑内外侧缰核(LHb)、内侧缰核(MHb)、室旁核(PVN)、杏仁中央核(CeA)和下丘脑外侧区(LH)等部位可见FLI神经元显著增加,而腹腔注射PGN后再应激1 h,可抑制上述效应.结果提示,PGN可抑制SIH大鼠血压升高的程度,其机制可能与PGN降低大鼠Ang Ⅱ的含量、抑制与应激相关的心血管中枢的活动有关.

延髓腹外侧一氧化氮介导电针内关对急性心肌缺血大鼠心功能的作用

实验在以乌拉坦和氯醛糖混合麻醉的雄性SD大鼠上进行.结扎左冠状动脉前降支以建立急性心肌缺血(AMI)动物模型.病理学检查显示该模型具有典型的心肌缺血改变.功能学改变包括心率(HR)减慢、平均动脉压(MAP)降低,以及心功能减弱,如左室舒张末压(LVEDP)增大,左室收缩压(LVSP)、左室压变化大速率(±dp/dt)、左室收缩成分缩短速度(VCE)、心力环总面积(L0)等均明显减小.电针AMI大鼠的内关穴位20 min,可使其HR、MAP、LVEDP、LVSP、±dp/dt、VCE和L0等均明显改善.若电针前于延髓头端腹外侧区(RVLM)微量注射一氧化氮合酶(NOS)抑制剂L-NNA(0.1 mmol/L,0.1 μl),除HR和MAP外,电针改善AMI心功能的其余各项指标均减弱或被取消,而以等量的生理盐水取代L-NNA被注入RVLM时,则不能影响EA对AMI各项心功能指标的改善作用.以上结果提示电针内关改善AMI的作用由RVLM的一氧化氮(NO)所介导.

2 Hz与100 Hz刺激在诱导大鼠视皮层长持续长时程增强中的不同作用

在哺乳动物的视皮层,多种不同参数的刺激可诱导出长时程增强(1ong-term potentiation,LTP)现象.但关于刺激参数与持续时间长于3 h的长持续LTP(1onglasting LTP,L-LTP)之间关系的研究较少.本研究用3周龄的大鼠视皮层脑片标本,在Ⅳ层刺激而在Ⅱ/Ⅲ层记录场电位,待场电位稳定后施加强直刺激诱导LTP,探讨2Hz与100Hz的强直刺激在诱发持续时间长于3h的L-LTP中的作用.结果表明,多于300个脉冲不同频率的刺激可稳定地诱导出L-LTP;2 Hz与100 Hz的刺激诱发的L-LTP有明显不同的表达形式,100Hz刺激可诱导出较大的L-LTP;频率相同而脉冲数不同的强直刺激诱发的L-LTP有相同的表达形式.以上结果提示,不同频率的强直刺激诱发的L-LTP机制可能不同;相同频率的刺激(脉冲数不同)诱发的L-LTP可能有相同的机制.

增强Na+-Ca2+交换对大鼠心脏的正性变力作用及对哇巴因效应的加强

本文采用大鼠乳头肌张力测定及离体心脏灌流技术,研究大鼠心肌Na+-Ca2+交换对乳头肌及离体灌流心脏变力性的影响.采用大鼠特异性Na+-Ca2+交换激动剂E-4031能剂量依赖性地增加大鼠乳头肌的发展张力(P＜0.05,n=6)及离体心脏的心泵功能(P＜0.05,n=4);特异性Na+-Ca2+交换抑制剂KB-R7943具有相反的效应,并可完全消除E-4031引起的正性变力作用.哇巴因(ouabain,0.5μmol/L)与E-4031(3μmol/L)联合使用,可使乳头肌发展张力由单独使用哇巴因时的0.25±0.03 g升高至0.29±0.04g(P＜0.05,n=6);联合用药对大鼠离体心脏心泵功能的影响也强于哇巴因单独作用的效果.本研究结果证实,E-4031通过增强心肌Na+-Ca2+交换,对大鼠乳头肌和离体心脏产生正性变力作用;与哇巴因合用时,它们的正性变力作用有相加作用.

粘着斑激酶在bFGF引起细胞迁移中的动态变化及意义

本文旨在观察不同浓度碱性成纤维细胞生长因子(basicfibroblast growthfactor,bFGF)引起体外培养的ECV-304细胞迁移时粘着斑激酶(focal adhesion kinase,FAK)的动态变化及FAK与细胞迁移的关系.建立体外培养的ECV-304细胞划痕损伤模型,观察经不同剂量(0、5、10、15 ng/ml)bFGF作用12～24 h内细胞迁移距离(电脑图像测定)和FAK蛋白含量(Western blot)、活性(免疫沉淀加Western blot)和mRNA(RT-PCR)的动态变化.用免疫细胞化学(ABC法)染色研究整合素α3表达.结果发现,低浓度(5 ng/ml)bFGF促进细胞迁移,FAK蛋白含量增加42.07±2.02%、活性增加71.37±1.85%,与对照组比,差异显著(P＜0.05),并与迁移距离呈正相关(P＜0.05).高浓度(15 ng/ml)bFGF抑制细胞迁移,FAK的变化相反.FAK mRNA的变化比蛋白变化早出现6 h.与对照组比,各实验组整合素α3表达无明显差异.由此可见,不同剂量bFGF对ECV-304细胞迁移的双相调节作用与FAK含量、活性与mRNA表达呈正相关,FAK在bFGF引起的细胞迁移的信号转导途径中起着重要作用.

三羟异黄酮对豚鼠心室肌细胞L-型钙通道电流的影响

本实验用全细胞膜片钳技术观察三羟异黄酮(genistein,GST)对豚鼠心室肌细胞L-钙通道电流(Ica,L)的影响.结果如下:(1)GST(10、50、100μmol/L)可浓度依赖性地降低Ica,L(n=6,P＜0.01).GST的非活性结构类似物daidzein(100 μmol/L),在同一浓度范围对ICa,L没有影响(n=5,P＞0.05).(2)GST使I-V曲线上移,但对ICa,L的电压依赖特征和大激活电压无明显影响.(3)GST对ICa,L的激活动力学特性也无影响,但可使钙电流稳态失活曲线左移.V0.5从对照的-28.6±0.6 mV变为-32.8±1.1mV,κ值从对照的5.8±0.5 mV升至6.5±0.9 mV(n=6,P＜0.05).(4)GST明显使复活曲线右移,从而使ICa,L从失活状态下恢复明显减慢(n=7,P＜0.01).(5)酪氨酸磷酸酶抑制剂正钒酸钠(1 mmol/L)显著对抗GST引起的ICa,L抑制效应(n=6,P＜0.01).根据以上结果得出的结论是:GST抑制ICa,L,加速钙通道失活和钙通道在失活状态下恢复减慢;GST对ICa,L的这种抑制作用与蛋白酪氨酸激酶(PTK)抑制有关.

利诺吡啶对豚鼠耳蜗外毛细胞和Deiters细胞钾电流的抑制

为探讨KCNQ家族钾通道在耳蜗外毛细胞和Deiters细胞的功能性表达,我们观察并记录了KCNQ家族钾通道阻滞剂利诺吡啶对豚鼠耳蜗单离外毛细胞(outer hair cells,OHCs)和Deiters细胞总钾电流的影响.采用酶孵育加机械分离法分离豚鼠耳蜗单个OHCs和Deiters细胞;运用膜片钳技术,在全细胞模式下记录正常细胞外液中8个外毛细胞和5个Deiters细胞的总钾电流,并观察100 μmol/L和200 μmol/L利诺吡啶对外毛细胞和Deiters细胞总钾电流的影响.结果观察到,在正常细胞外液中的单离外毛细胞,可记录到四乙基二乙胺敏感的外向性钾电流和静息膜电位附近激活的内向性钾电流(the K+ current activated at negativepotential,IKn)两种钾电流,而在单离Deiters细胞中只记录到外向整流性钾电流.在细胞外液中,加入100μmol/L利诺吡啶后,OHCs中的四乙基二乙胺敏感的钾电流峰电流成分被抑制,稳态电流幅值减小,且电流的失活时间常数明显延长;在细胞外液中加入100μmol/L和200 μmol/L利诺吡啶后,OHCs的内向性钾电流IKn被完全抑制;而细胞外液中利诺吡啶终浓度为200 μmol/L时,Deiters细胞的外向整流性钾电流幅值无明显变化.由此我们推测,KCNQ家族钾通道存在于豚鼠耳蜗外毛细胞,其介导的钾电流是四乙基二乙胺敏感的钾电流的组成部分,并构成全部的LKn,其功能是介导细胞内K+外流和防止细胞过度去极化;KCNQ家族钾通道不存在于豚鼠耳蜗Deiters细胞.

针刺对去卵巢大鼠脑内胆碱乙酰转移酶基因表达的影响

本工作旨在探讨雌激素对脑内乙酰胆碱生成的影响和电针刺激"足三里"穴对去卵巢大鼠脑内乙酰胆碱生成的调整作用.实验选用成年Wistar雌性大鼠,将动物分为正常对照组(INT)、去卵巢组(OVX)和去卵巢针刺组(OVX+AC).用放射免疫分析方法测定血中雌二醇含量,采用RT-PCR方法获得大鼠脑内胆碱乙酰转移酶(ChAT)mRNA的逆转录表达产物--cDNA,用琼脂糖凝胶电泳方法检测,并通过原位杂交方法观察海马ChAT mRNA阳性神经元的表达,然后用计算机图像分析系统进行统计分析.实验结果显示:去卵巢组大鼠体内雌激素水平明显降低,脑内ChATmRNA的RT-PCR产物和海马ChATmRNA阳性表达产物的平均面积、平均积分光度值均明显减少,与对照组和针刺组比较有显著性差异;去卵巢针刺"足三里"穴组与去卵巢组相比,大鼠血中雌激素水平明显升高,脑内ChAT mRNA RT-PCR产物明显增多,海马的ChAT mRNA表达阳性神经元增多.以上结果提示:脑内ChAT基因表达与体内雌激素水平有密切关系,去卵巢后针刺"足三里"穴对ChAT的调节作用可能是针刺增强脑内乙酰胆碱含量的机制之一.

低氧预适应增高小鼠脑组织内cPKCγ的膜转位水平

本实验拟通过观察重复性低氧对经典型蛋白激酶C(cPKC)膜转位水平(激活程度)的影响,初步探讨cPKC特定亚型在脑低氧预适应发生发展过程中的作用.按我室已建立的小鼠低氧预适应模型方法,制备重复性低氧1-4次的小鼠(H1～H4).应用SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)、蛋白印迹(Western bolt)等生化技术,并结合Gel Doc凝胶成像系统,半定量检测小鼠海马和大脑皮层组织内cPKCα和γ的膜转位水平.实验结果表明,随低氧次数(H1～H4)的增加,小鼠海马组织内cPKCγ的膜转位水平明显增高,且在H2、H3和H4组的变化具有统计学显著意义(P＜0.05,n=6);同样,大脑皮层内cPKCγ膜转位水平也随低氧次数的增加(H1～H4)而明显增高,且在H2、H3和H4组的变化具有统计学显著意义(P＜0.05,n=6);而cPKCα亚型无论在大脑皮层还是在海马组织内的膜转位变化均无统计学意义.上述观察结果提示,cPKCγ膜转位可能在脑低氧预适应的发生发展过程中发挥着重要作用;但cPKCβⅠ、βⅡ以及其它新奇型和非典型PKC特定亚型的变化还有待于进一步的研究和探讨.

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,激活苍白球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,电生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.

可视膜片钳法记录初级传入纤维介导的脊髓背角神经元突触后电流

本文描述了用明胶半包埋法制备带背根脊髓薄片的实验步骤,和在脊髓背角记录由初级传入纤维介导的突触后电流的可视膜片钳法.手术制备一段带背根的脊髓标本,并用20%的明胶包埋在琼脂块上,再用振动切片机切片获得带背根的脊髓薄片.通过红外线可视的引导,在脊髓背角神经元上建立全细胞封接模式.在钳制电压为-70 mV条件下,记录自发的和背根刺激引起的兴奋性突触后电流.以传入纤维的传导速度与刺激阈值为指标,可以区分A样纤维与C样纤维兴奋性突触后电流.在钳制电压为0mV条件下,记录自发的和背根刺激引起的抑制性突触后电流.用5μmol/L的士宁或20μmol/L的荷包牡丹碱分离出γ-氨基丁酸能或甘氨酸能的抑制性突触后电流.用可视膜片钳方法可以准确测量脊髓背角神经元的突触后电流,从而研究初级传入突触的传递过程.更重要的是,在红外线可视观察的帮助下,建立膜片钳封接的成功率显著提高,同时也使记录研究脊髓背角深层神经元变得更加容易.本研究为探索初级传入突触传递过程提供了一个有效的方法.

欢迎邮购《生理学报》2004年度出版的英文版增刊