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谷氨酸对海马神经元钙信号的影响
细胞内游离钙作为一种重要的第二信使，与细胞功能、细胞代谢和信号转导密切相关， 细胞内钙信号的失调会引起细胞功能异常。这也是某些神经系统疾病的重要环节，如癫痫、 Alzheimer病、脑水肿、细胞凋亡等。谷氨酸的毒性作用诱发的Ca2+跨膜内流和细胞 内游离钙平衡的失调可能参与癫痫的病理过程。本实验应用单细胞Ca2+显微荧光测量 技术，对其进行了初步研究。1 材料和方法 (1)试剂 胎牛血清、HEPES、EGTA、Fura-2／AM、胰蛋白酶、MK-801(Sigma产品)，1 640培养基(Gibco产品)，其它的试剂为国产分析纯。 (2)细胞制备 从新生1～3 d的Wistar大鼠无菌取出海马，在Hanks液内剪碎、吹打，在 37℃下0．1％胰酶-EDTA消化 10 min，离心、洗涤3次，接种于培养板中涂过0．01％poly -lysine的盖玻片上，贴壁后加入1 ml 1640培养液，置CO2培养箱，每隔3 d换培养液一 次。 (3)单个细胞［Ca2+］i的显微荧光测量 用 Hanks液冲洗细胞两次，加入荧光 染料Pura-2／AM(终浓度1．6 μmol/L)孵育15～30 min(37℃)。细胞外液为Hanks液，无 钙细胞外液则将Hanks的CaCl2以MgCl2代替。 实验用的显微荧光测量系统包括：倒置显微镜(Zeiss Axiovert100)、单色光系统(TILL 公司)、计算机(Macintosh Quadra 650)、X-CHART软件(HEKA公司)。用计算机控制氙光源 以提供340 nm和380 nm波长的激发光。荧光信号由光电倍增管转化为电信号送入计算机进 行处理。钙浓度由以下公式计算：［Ca2+］i＝Keff*(R-Rmin)／(Rmax- R)，R=F1/F2。 其中Keff为有效结合常数，F1、F2分别为340 nm和380 nm波长单色光激发的荧光 强度。Rmin、Rmax分别是在零钙浓度和高钙浓度(10 mmol/L)时的荧光比值。
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极低频弱磁场对PC-12瘤细胞胞内游离钙离子浓度的影响
采用极低频弱磁场对鼠嗜铬细胞瘤PC-12株系细胞进行照射,利用显微荧光技术动态监测胞内游离钙离子浓度([(Ca2+]i)的变化,实验结果表明:50 Hz,100 μT的正弦磁场照射引起[Ca2+]i明显升高;而在同等强度的静磁场和2000 Hz正弦磁场照射下,[Ca2+]i基本维持不变.进一步的实验说明[Ca2+]i的升高部分源于细胞外Ca2+的跨膜内流,部分源于胞内钙库的释放.证实了一定强度下特定频率的极低频弱磁场能够影响钙离子的跨膜运输和胞内钙库的释放,从而在细胞和分子水平产生生物效应.
