慢性氨处理对星形胶质细胞ATP释放的影响

摘要

在肝衰竭导致的高血氨和急慢性肝性脑病患者中，大脑的星形胶质细胞对病理浓度的氨很敏感，中枢系统各种神经递质的传递和能量平衡将受到严重影响。ATP是脑内的主要能源物质，而且也被看作是脑内递质。星形胶质细胞的ATP释放涉及到一系列的神经元的活动，并且也对自身产生一定的影响。在水肿、机械刺激、用谷氨酸和NO刺激等条件下都会发生星形胶质细胞的ATP释放。研究表明星形胶质细胞在低渗或缺血缺氧等条件下，会出现大量的ATP的释放和胞外高浓度聚集，并参与继发性神经细胞凋亡或坏死。有报道详细描述了高血氨能引起星形胶质细胞产生哇巴因，哇巴因刺激细胞内ouabain/Na，K-ATPase/Src/EGFR/ERK信号通路，上调星形胶质细胞Cav1.2 mRNA表达以及蛋白水平，最终实现Ca2+浓度在星形胶质细胞中的增多。星形胶质细胞ATP释放途径有一种假设是Ca2+依赖的胞吐载有ATP囊泡释放机制。
　　目的：
　　本课题主要研究氨对星形胶质细胞ATP释放的复杂机制。
　　方法：
　　1、ATP检测①选取培养于24孔板的成熟星形胶质细胞，经3 mM氯化铵处理3天后，应用0，5，10，20或40 mM KCl作用5分钟，收集细胞外液，检测ATP水平。②选取培养于24孔板的成熟星形胶质细胞，加入100μM坎利酮（哇巴因抑制剂）或1μM AG1478（EGFR抑制剂）15分钟后，再经3 mM氯化铵处理3天后，应用0，5，10，20或40 mM KCl作用5分钟，收集细胞外液，检测ATP水平。③选取培养于24孔板的成熟星形胶质细胞，经3 mM氯化铵处理3天后，加入100 nM尼非地平（L型钙通道抑制剂）或50μM雷尼丁(RyR抑制剂)15分钟后，应用0，5，10，20或40 mM KCl作用5分钟，收集细胞外液，应用多功能酶标仪检测细胞外液中的ATP水平。
　　2、实验数据采用均数±标准差来表示，统计学软件(SPSS17.0)分析数据，对多组资料利用单因素方差分析(ANOVA)。P＜0.05认为差异有统计学意义。
　　结果：
　　1.氨慢性处理星形胶质细胞可增强细胞外高钾诱导的ATP释放，这一过程依赖于氨增强细胞外高钾引起的[Ca2+]i升高。
　　2.应用哇巴因抑制剂砍利酮和EGF受体抑制剂AG1478可抑制氨对细胞外高钾诱导ATP释放的增强作用
　　3.应用L-型钙通道抑制剂尼非地平和RyR抑制剂雷尼丁可抑制细胞外高钾诱导的ATP释放。
　　结论：
　　氨慢性处理星形胶质细胞可增强细胞外高钾诱导ATP的释放，其作用依赖于氨在星形胶质细胞的作用通路:氨-内源性哇巴因释放→Na/K-ATP酶/Src→EGF受体，并与L型钙离子通道及RyRs相关。

目录

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摘要

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前言

研究目的

材料和方法

结果

讨论

结论

本研究创新性的自我评价

参考文献

综述 ATP在星形胶质细胞中的代谢与作用

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