星形胶质细胞和嗅鞘细胞之间的Panglial缝隙连接介导Ca^(2+)瞬变的传递和神经血管耦合

摘要

星形胶质细胞排列在有高度组织性的缝隙连接耦合网络中,通过Ca^(2+)波的传播进行通信。星形胶质细胞不仅与邻近的星形胶质细胞结合,而且还与少突胶质细胞偶联,形成panglial合胞体。但panglial合胞体中的神经胶质细胞是否通过Ca^(2+)信号传递信息尚不清楚。我们使用共聚焦Ca^(2+)成像来研究小鼠嗅球中星形胶质细胞和嗅鞘神经胶质细胞(OECs)之间的细胞间通讯。研究结果表明,通过"笼状" ATP和"笼状" tACPD的局部光解可引起的肾小球旁星形胶质细胞中的Ca^(2+)瞬变,导致OEC中随之而来的Ca^(2+)反应。这种从星形胶质细胞到OEC的Ca^(2+)反应的传递在神经元抑制的情况下持续存在,但是当用甘珀酸抑制缝隙连接偶联时消失。当通过DHPG的抽吸在OEC中直接诱发Ca^(2+)瞬变时,它们导致肾小球星形胶质细胞中的Ca^(2+)反应延迟,表明Ca^(2+)信号的panglial传递以双向方式发生。此外,从星形胶质细胞到OEC的Ca^(2+)信号的panglial传递导致嗅觉神经层中OEC相关血管的收缩。本研究结果证明了在缝隙连接耦合的panglial网络中,不同类别的神经胶质细胞之间通过Ca^(2+)进行信号传递,并借此调节嗅球中血管的直径。