活化小脑皮层NMDA受体对浦肯野细胞自发性活动的影响

摘要

目的：N-甲基（酰）-D-门冬氨酸（NMDA）受体是谷氨酸类门控通道，在中枢神经系统的突触传递调节方面起关键作用，广泛存在于哺乳动物小脑皮质颗粒细胞、平行纤维、高尔基细胞以及分子层中间神经元的细胞膜上，但哺乳动物出生2周后小脑浦肯野细胞上的功能性NMDA受体的表达就会消失。迄今，NMDA受体在活体动物上、在完整小脑神经网络中的作用还不完全清楚。因此，本课题应用电生理和药理学等手段，研究外源性NMDA对乌拉坦麻醉小鼠小脑浦肯野细胞（Purkinje cell，PC）自发性活动的影响，探索NMDA对小脑神经网络活动的影响及其机制。
　　材料与方法：ICR小鼠（6-8周龄）经腹腔注射乌拉坦(1.3g/kg体重.)麻醉后，在小脑Vermis VIa/VIb相应部位行直径为1-1.5mm的开颅术，除去硬脑膜，脑表面暴露部位持续灌流人工脑脊液（ACSF）；与电生理记录同步；电生理记录选用细胞外记录，电生理实验数据分析采用Clampfit10.1软件，采用SPSS软件进行数据统计学分析，给药前后均数的比较采用配对T检验，P<0.05认为有统计学差异。
　　结果：
　　（1）脑表面灌流NMDA对小脑皮层 PC自发性单纯性放电（simple spike，SS）活动产生可逆性的抑制作用，其抑制效应具有剂量依存性，半数抑制浓度为50.3μM。
　　（2）NMDA脑表面灌流浓度为25μM时可引起显著抑制，给药10分钟后PC自发性SS放电频率降低8.9±2.3％，冲洗后恢复。
　　（3）当NMDA的浓度增加至50μM，PC自发性SS放电频率可减少53.3±3.5%；但对自发性SS放电的幅值和宽度没有显著性影响。
　　（4）高浓度NMDA可导致PC自发性SS放电停止，虽然对自发性复杂性放电频率没有显著性影响，但可以显著增加复杂性放电强度。
　　（5）GABAA受体阻断剂不仅可以解除NMDA对PC自发性SS放电的抑制作用，而且揭示了外源性NMDA可以间接兴奋PC，增加自发性SS放电频率。
　　结论：外源性NMDA在保持完整的成熟小鼠小脑神经网络中，不能兴奋小脑皮层浦肯野细胞，反而通过γ-氨基丁酸A（GABAA）受体引起PC自发性SS放电活动明显减少，甚至停止，提示外源性NMDA兴奋小鼠小脑皮层中间神经元，从而导致PC自发性单纯性放电频率显著减少，表明小脑皮层中间神经元网络的活动在PC自发性活动和信息传递与整合中起关键作用。

目录

声明

英文缩写词表

第一章 前言

第二章 材料与方法

2.1材料

2.1.1 实验动物

2.1.2主要实验仪器

2.1.3试剂与药品

2.2实验方法

2.2.1 实验动物准备

2.2.2浦肯野细胞放电记录

2.2.3 统计学分析

第三章结 果

3.1小鼠小脑皮层Vermis VI小叶内浦肯野细胞自发性活动特征

3.2 NMDA对小脑浦肯野细胞自发性放电的影响

3.2.1 NMDA对自发单纯性放电数量的影响

3.2.2 NMDA对自发单纯性放电波形的影响

3.2.3 NMDA对小脑浦肯野细胞自发复杂性放电的影响

3.2.4 NMDA通过GABAA受体对小脑浦肯野细胞自发性放电产生抑制作用

第四章讨 论

第五章 结 论

参考文献

【综述】:皮层小脑NMDA受体功能的研究进展

致谢

攻读学位期间发表论文目录