生物学——生物物理学：弱激光对神经元瞬时外向钾通道电流特性的影响

摘要

应用全细胞膜片钳技术，研究了急性分离的大鼠海马CA3区锥体神经细胞在波长670nm、功率5mW的半导体激光器照射时，其瞬时外向钾通道电流特性．实验发现：弱激光对瞬时外向钾电流，A有抑制作用，5min激光抑制作用达到稳定，去极化至＋50mV时抑制百分比为（40．13±5．19）％（n=10）；弱激光对，A的抑制作用呈现电压依赖性和可逆性，对照组、照射组和恢复组的最大激活电流密度分别为（398．55±36．49）pA／pF、（238．62±30．78）pA／pF/pF（n=10，P〈0．01）和（354．08±35．16）pA／pF（n=10，P〉0．05）；激光作用可显著地影响瞬时外向钾通道电流的稳态激活和失活过程，对照组和激光照射组通道的半数激活电压分别为（-27．05±4．53）mV和（-2．10±3．14）mVm=10，P〈0．01），斜率因子分别为（-26．71±6．15）mV和（-20．70±4．38）mV（n=10，P〈0．05），半数失活电压分别为（-70．49±7．21）mV和（-81．27±6．26）mV（n=10，P〈0．01），斜率因子分别为（9．47±3．54）mV和（9．58＋3．02）mV（n=10，P〉0．05）．结果表明：弱激光作用海马神经元可以改变其瞬时外向钾通道特性，从而影响动作电位的形成和发放，调节神经元的生理功能，有利于受损神经元的恢复和再生．