试论抑郁症与突触微环境

抑郁症是危害人类健康的重大疾病,但目前发病机制尚不明确。神经元突触结构和功能变化在抑郁症发病中起重要作用。突触微环境是神经元突触所处的内部和外部环境,受炎症、氧化应激、线粒体能量代谢障碍等多种病理因素影响,与抑郁症发生发展相关,可为其机制研究提供新思路。但目前对突触微环境研究较少,未来的研究需更多关注抑郁症与突触微环境的关系,进而提出以突触微环境为靶点的抑郁症治疗新策略。     

背索突触后神经元突触前与突触后纤维的关系

在单位记录基础上,测定猫背索突触后神经元顺向与逆向反立的阈值和传导速度。除短潜伏期短串放电外,部分顺向反应还出现长潜伏期的长串后放电;顺、逆向反应的阈值或传导速度之间无何相关关系;逆向反应的阈值显著高于顺向反应阈值,但顺、逆向反应的传导速度相近,均属 Aβ纤维。结果提示:背索突触后神经元突触前纤维中尚有 Aδ及(或)C 纤维;该神经元的 Aβ性突触前与突触后纤维之间不存在匹配关系;其突触后纤维在终止前急剧变细。     

衰老过程中海马特定回路突触及其可塑性的选择性改变

衰老表现为显著的记忆力减退和缺失.因为海马是事件记忆的必要部分,传统观点认为衰老时海马内神经元丧失与记忆障碍关系密切.近几年研究提出正常衰老过程中海马内神经元丧失并不显著,不足以引起海马依赖性记忆损伤.突触的变化与记忆损害密切相关,但衰老时不出现突触成分和结构广泛性丧失.目前研究发现海马突触特定回路-穿通纤维通路和突触回路上兴奋性谷氨酸受体以及海马突触可塑性的选择性改变与记忆损伤有一定的关联.     

NMDA受体在培养神经元突触内和突触外发育中的变化

目的 观察培养大鼠海马神经元NMDA受体在突触内和突触外发育中的变化.方法 采用膜片钳的全细胞模式和外面向外模式分别记录突触内和突触外NMDA受体通道电流.结果 培养2周海马神经元突触内NMDA受体通道介导的微小兴奋性突触后电流(mEPSCNMDA)幅度比培养1周神经元小,对NMDA受体亚单位NR2B的特异拮抗剂ifnprodil的敏感性远低于培养1周神经元;培养2周神经元突触外NMDA受体的单通道电流幅度和开放概率比培养1周神经元增大,但两者的电导和翻转电位无显著差异.ifenprodil降低培养1周和2周神经元突触外NNDA受体单通道电流的电导和开放概率,且对培养2周神经元开放概率的抑制作用更显著.结论 NMDA受体通道电流在培养海马神经元突触内和突触外有发育变化,提示NMDA受体NR2亚单位在培养1周的神经元突触内和突触外均主要为NR2B亚单位;而神经元培养到2周时,突触内NR2B亚单位逐渐被NR2A亚单位取代,突触外仍主要为NR2B亚单位.     

Necl1促进原代培养大鼠神经元间神经突触形成

目的 研究神经黏附分子Necl1在神经突触形成过程中的功能.方法 采用半定量逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)方法 检测在体外神经分化细胞模型(SH-SY5Y,P19)中Necl1表达量的变化;Western blot方法 检测原代培养的大鼠海马和皮层神经元在体外培养条件下Necl1的表达量变化和在突触小体中Necl1的表达;细胞免疫荧光法检测神经元和293细胞共培养后293细胞表面突触形成情况,并检测在神经元内过表达Necl1后神经元表面突触密度变化.结果 Necl1的表达量可随神经细胞的分化或原代神经元体外培养时间的延长而升高.纯化后的突触小体中存在Necl1的表达.过表达Necl1的293细胞在与原代神经元共培养的情况下可产生突触样结构.直接在原代培养神经元内过表达Necl1可提高神经元间突触密度.结论 Necl1可能在中枢神经系统的神经突触形成中发挥功能.     

逍遥散对应激大鼠海马CA3区突触体结构可塑性的影响

目的观察逍遥散对多相性应激大鼠海马CA3区神经元结构的影响,探究逍遥散抗应激损伤大鼠海马神经突触结构可塑性的机制.方法Wistar大鼠随机分为空白对照组、病理对照1组、病理对照2组、治疗1组、治疗2组,每组10只.采用慢性多相性应激模型,透射电镜观测比较各组大鼠CA3区神经突触超微结构变化.结果病理对照1组及病理对照2组大鼠海马神经元突触的数密度[(3.066±2.032),(3.785±2.162)]与面密度[(0.100±0.056),(0.129±0.064)]较空白对照组[(5.707±2.268),(0.234±0.102)]均有明显降低(P＜0.01),突触连接带的平均面积则无明显变化(P＞0.05),而治疗1组与治疗2组大鼠海马神经元突触的数密度与空白对照组相比无明显差异(P＞0.05);面密度则均有明显减小(P＜0.01).与病理对照1组相比,治疗1组大鼠海马神经元突触的数密度与面密度均明显增大(P＜0.01);治疗2组大鼠海马神经元突触的数密度明显增大(P＜0.01),面密度也有所增大(P＜0.05).结论多相性应激可以损伤大鼠的神经突触结构,影响突触间的相互连接.而逍遥散则可能是通过减少应激对原有的突触及突触连接的损伤,以及促进新的突触与突触连接的形成.     

神经元和胶质细胞间功能联系的研究进展

神经元与胶质细胞间的信号包括离子流、神经递质、细胞粘附分子及特异的神经元突触和非突触区特异信号分子。通过释放神经递质及其他胞外信号分子,胶质细胞能影响神经元的兴奋性及突触传递,并在神经网络中调节神经活性。神经元与胶质细胞间的双向作用对轴突传导、突触传递及信息过程非常关键。本文综述了神经元与胶质细胞间功能联系的研究进展。     

突触的发生与神经退行性病变

突触是神经元与神经元之间、神经元与感受器或效应器之间的信号传导机关。神经系统常常被喻为神经网络系统,而突触在神经网络形成与功能等方面发挥着极其重要的作用。在人脑中,大约有1011的神经元之间要形成至少1015个突触,由于突触在神经系统中的特殊作用,突触的发生历来是神经科学的热点     

螺旋神经元损伤后毛细胞带状突触的动态变化

我们探讨了螺旋神经元损伤后毛细胞带状突触的动态变化。ouabain圆窗给药后选择性地杀伤了 I 型螺旋神经元,并保留了II型螺旋神经元和传出神经元不变,内外毛细胞形态也没有变化。给药后一周,一个月和三个月耳蜗的免疫荧光染色显示：I型螺旋神经元基本消失,与内毛细胞连接的I型神经纤维也基本全部消失,只留下传出神经纤维和II型螺旋神经纤维。内毛细胞的带状突触由于缺失了与之连接的I型神经纤维而迅速崩解消失,在时空上显示了动态的变化。给药后一周突触前和突触后迅速崩解,随着时间的延长,由于突触后的彻底崩解消失,残余的突触前的位置开始向毛细胞的顶部移动。三个月后突触后已经基本消失,只有少量的突触前漂移到毛细胞的顶部。听觉功能的测试提示畸变产物耳声发射没有变化和内外毛细胞形态没有变化相吻合;而听觉脑干诱发电位的阈值大幅提高与I型螺旋神经元的基本消失相吻合。这项研究揭示了螺旋神经元损伤后毛细胞带状突触的动态变化,为研究细胞移植来治疗神经性耳聋和突触的再生提供了很好的模型。     

Aβ1～40诱导大鼠海马突触体素和突触数量的变化

目的研究淀粉样β蛋白（β-amyloid vprotein，AB1-40）诱导大鼠海马突触体素和突触数量的变化，以探讨其与阿尔茨海默病发病机制及病理变化的关联性。方法于雄性SD大鼠双侧海马注射Aβ1-40，模拟AD脑内AB对神经系统的损害。判定AD模型成功后，取脑行冻切片，采用小鼠抗人重组突触体素单克隆抗体免疫组织化学染色结合积分吸光度分析法检测突触体素免疫阳性产物表达的变化，并应用透射电镜对海马突触进行观察计数。结果假手术组突触体素免疫组化染色海马呈层状结构，突触体素免疫阳性产物密度较高。与假手术组比较。AD模型组突触体素免疫阳性产物密度明显下降，海马CA2突触体素免疫阳性产物的积分吸光度值显著降低（P〈0．05）。溶酶体组突触体素免疫组化染色与假手术组相似；电镜观察，假手术组海马神经元树突、轴突较密集，突触小泡多，突触结构清晰、数量多；AD模型组海马神经元突触小泡体积变小、变少，突触结构不完整、数量明显减少（P〈0．05），溶酶体组神经元和突触结构与假手术组相似。结论淀粉样β蛋白可诱导大鼠海马突触体素和突触数量表达减少，是阿尔茨海默病发病机制及病理改变之一，是引起学习记忆减退和认知障碍的途径之一。其作用机制尚需进一步探讨。     

谷氨酸NMDA受体在马桑内酯致痫中的作用

采用马桑内酯大鼠癫痫模型和大鼠高体海马脑片CA1区锥体细胞癌样放电模型，观瘵了非竞争性NMDA受体结抗剂氯胶团对马桑内酯致癌作用的影响．结果发现：实验组大鼠的癫痫发作推迟，程度减轻；痫样脑电图出现的潜伏期延长，波幅下降（P＜0．05）；马桑内酯所致高体海马脑片CA1；区锥体细胞的痫样PS波被抑制：EPSPs幅度下降（P＜0．05）．结果提示：马桑内酯致痫的作用之一可能通过激活交触后膜上NMDA受体，使神经元兴奋性突触传递增强而产生痫样放电．     

L—型Ca^2＋通道在马桑内酯致痫中的作用

以马桑内酯大鼠癫痫样行为发作、脑电图改变和离体海马脑片CA1区锥体细胞痫样放电为指标，观察L-型电压依赖性Ca2 通过阻断剂硝苯吡啶对其致痫作用的影响。结果发现：实验组与对照组相比较，大鼠癫痫发作推迟，程度减轻，脑电痫波出现潜伏期延长，波幅下降。离体海马脑片CA1区锥体细胞痫样放电被抑制，EPSP降低（P＜0．05）。结果提示，马桑内酯可能通过激活L-型电压依赖性Ca2 通道，使神经细胞内游离Ca2 增多而致痫。     

人眼视网膜的胚胎发育

本文报道观察的7周至足月胚胎视网膜的三级神经元及色素上皮的发育情况。锥体杆体外段的盘膜在胎儿7个月时开始形成。新形成的盘膜排列并不整齐;足月时,盘膜平行排列,并与外段长轴垂直。在9个月时,色素上皮层中还未见到含有盘膜的吞噬体。在足月胎儿的色素上皮中,才见到较多含有盘膜的吞噬体。     

人参皂甙抗缺血缺氧性脑损伤作用与抑制谷氨酸的释放有关

目的：探讨人参皂甙抗缺血缺氧性脑损伤作用是否与抑制谷氨酸的释放有关,为临床应用人参皂甙防治缺血缺氧性脑损伤提供理论依据。方法：超微观察大鼠离体海马脑片缺氧时ＣＡ１Ａ区锥体细胞结核及含谷氨酸的突触小泡;并在培养的小鼠皮质细胞观察模拟缺血时谷氨酸的释放。同时,观察人参皂甙对上述谷氨酸释放的影响。结果：缺氧时海马ＣＡ１区含谷氨酸的突触小泡明显减少甚至耗竭,培养的小鼠皮质神经细胞缺血时谷氨酸释放明显增加。     

胎儿黑质发育的电镜观察

本实验应用透射电镜观察了水囊引产的４～９月正常胎儿黑质发育的特征。结果如下：①黑质神经元在胎龄第４月表现为不成熟细胞的超微结构特征。随着进一步发育，神经元核异染色质逐渐减少，细胞质和细胞器逐渐增多，至胎龄第９月，黑质神经元的超微结构已接近生后细胞的特征；②在胎龄第４月的黑质标本中未见突触结构，随着发育在某些相邻细胞突起的相对膜增厚，但尚未见明显的突触活性点，至第９月时可见典型的突触结构，且大部分为对称型突触，含有圆形清亮囊泡和明显的突触活性点。以上结果提示，胎儿黑质在第４月发育尚不成熟，至第９月已接近成熟。     

神经细胞体外分离培养的比较研究

目的：对神经元分离、培养的不同实验方法进行比较研究。方法：取成年小鼠和新生小鼠的脑皮质或全脑组织，经胰蛋白酶消化分离后，分别在普通RPMI-1640培养基、含阿糖胞苷的培养基、含Neurol Medium和B27的培养基3种不同条件下进行培养，观察神经元的生长情况。结果：采用普通RPMI-1640培养基培养的神经元被胶质细胞掩盖，形态不典型，神经元比例小；用含阿糖胞苷的培养基培养的神经元所含比例较高，但形态不太典型；用含Neurol Medium和M27的培养基培养的神经元形态典型，生长良好。结论：采用含Neurol Medium和M27的培养基可以从的乳鼠的全脑组织中培养出形态典型，生长良好，较为纯净的神经元，方法简便，得率高，这为进一步深入探讨其功能奠定了良好基础。     

实验性肝性脑病小鼠GABA受体分析

作者用自己建立的只需一只小鼠即可作GABA受体分析的方法(NSB、TB、SB:CV<10%),进行了肝性脑病(HE)小鼠大脑的GABA受体分析.此外,测定了HE时GABA调节蛋白的变化.结果表明HE组虽有Triton处理的突触膜上低亲和力GABA受体消失,但起作用的GABA受体位点不变.同时,新鲜和处理突触膜上GABA受体亲和力增加,提示GABA突触传递活性增强.HE小鼠突触膜上结合的GABA调节蛋白含量减少,抑制活性降低.它可能是HE小鼠GABA受体亲和力增加的原因之一     

药物对美洲大蠊腹神经索阻断作用的电生理学研究

用电生理学方法,以美洲大蠊腹神经索作实验标本,测定了杀虫药生物丙烯菊酯、杀鼠药去甲溴杀灵和突触前神经—肌肉传递阻断剂川楝素,对突触传递和神经传导的阻断作用。发现这三个药物均对腹六神经节突触传递有阻断作用。生物丙烯菊酯和去甲溴杀灵对腹神经索巨轴突神经传导也有阻断作用。川楝素则未见对神经传导有明显的阻断作用。     

PROPERTIES OF VOLTAGE-GATED SODIUM CHANNELS IN DEVELOPING AUDITORY NEURONS OF THE MOUSE IN VITRO

Objective. To investigate the properties of voltage-gated sodium (Na+) channels in developing auditory neurons during early postnatal stages in the mammalian central nervous system.Methods. Using the whole-cell voltage-clamp technique, we have studied changes in the electrophysi-ological properties of Na+ channels in the principal neurons of the medial nucleus of the trapezoid body (MNTB).Results. We found that MNTB neurons already express functional Na+ channels at postnatal day 1 (P1), and that channel density begins to increase at P5 when the neurons receive synaptic innervation and reach its maximum (~3 fold) at P11 when functional hearing onsets. These changes were paralleled by an age-dependent acceleration in both inactivation and recovery from inactivation. In contrast, there was very little alteration in the voltage-dependence of inactivation.Conclusion. These profound changes in the properties of voltage-gated Na+ channels may increase the excitability of MNTB neurons and enhance their phase-l     

老龄大鼠嗅球内神经元超微结构的观察

目的：电镜下观察老龄大鼠嗅球内神经元超微结构改变。方法：2%多聚甲醛、戊二醛混合固定液灌流大鼠,取嗅球,制备超薄切片,电镜观察。结果：突触小球、小球周细胞、僧帽细胞和刷细胞数量减少,核膜断裂,染色质外溢,粗面内质网、高尔基复合体减少。线粒体固缩或形成髓鞘样小体。结论：嗅球内突触小球和神经元减少,细胞器老化可能是导致老年性嗅觉障碍的主要原因。