当前位置:主页 > 医学论文 > 西医药论文 >

谷氨酸、NMDA和吗啡对培养大鼠星星胶质细胞内钙振荡的影响

发布时间:2018-10-13 11:12
【摘要】:在中枢神经系统(CNS)中,胶质细胞的分布最为广泛。传统的观点认为胶质细胞只起着支持和填充作用,随着对胶质细胞研究的逐步深入,近年来形成了新的研究观点,即胶质细胞可以参与脑内突触的形成、神经递质的分泌和摄取,从而对神经元信息传递进行调控。胶质细胞对神经元信息传递的调控对正常和病理性脑功能(如药物成瘾等)具有重要的作用。星形胶质细胞(astrocyte)作为胶质细胞的一种亚型,在CNS中的作用也得到了越来越多的关注。不同于神经元兴奋后可产生动作电位,胶质细胞的兴奋性主要表现在胞内Ca2+浓度的升高,兴奋后的星形胶质细胞还可以释放胶质递质,胶质递质可以反作用于神经元,从而调控突触的功能及其可塑性,所以关于星形胶质细胞内Ca2+变化的研究成为了近年来的研究热点。 本实验通过观察Sprague-Dawley (SD)大鼠大脑皮层原代培养星形胶质细胞在谷氨酸、NMDA、吗啡作用下细胞内Ca2+的变化的情况,目的是要了解神经元突触和星形胶质细胞之间发生相互作用的受体途径和阿片类药物对星形胶质细胞的直接影响。 实验选取出生1-3天的SD大鼠,无菌条件下分离、纯化大鼠大脑皮层的星形胶质细胞,培养出纯度达95%以上的星形胶质细胞(GFAP染色法鉴定)。以Fura-2/AM为Ca2+指示剂,观察谷氨酸、NMDA、吗啡分别灌流前后培养的星形胶质细胞内Ca2+的变化。实验还进一步观察分别用代谢型谷氨酸受体5(mGluR5)、含NR2A和NR2B亚基的NMDA受体(NMDA receptor, NMDAR)、阿片μ受体的拮抗剂MTEP、NVP-AAM077和Ro25-6981、CTAP孵育星形胶质细胞,以阻断mGluR5、 NMDAR和阿片μ受体后对诱导的胞内钙振荡的影响。 实验现象显示,谷氨酸、NMDA、吗啡分别灌流Fura-2/AM加载后的星形胶质细胞,荧光值F340/F380明显升高,这就说明,这三种药物均可明显升高细胞[Ca2+]i,而将其相应受体拮抗后,星形胶质细胞[Ca2+]i的升高幅度分别较只灌流谷氨酸、NMDA、吗啡明显降低,这就说明将相应受体拮抗后,[Ca2+]i升高的现象可以被显著抑制。 实验结果: 1.谷氨酸可诱发星形胶质细胞内游离钙的浓度([Ca2+]i)升高; 2.谷氨酸通过激活mGluR5和NMDAR诱发星形胶质细胞[Ca2+]i升高; 3.吗啡通过激活阿片μ受体诱发星形胶质细胞[Ca2+]i升高。 结论:实验结果表明,在离体培养的大鼠星形胶质细胞膜上存在mGluR5、含NR2A和NR2B亚基的NMDAR,以及阿片μ受体,这些受体的激活可以升高星形胶质细胞的[Ca2+]i,且这些受体依赖的[Ca2+]i的调控机制可能是星形胶质细胞与神经元交互作用的重要途径之一。
[Abstract]:In the central nervous system (CNS), glial cells are most widely distributed. The traditional view is that glial cells only play a supporting and filling role. With the gradual development of glial cell research, a new research view has been formed in recent years, that is, glial cells can participate in the formation of synapses in the brain. Neurotransmitters are secreted and ingested to regulate the transmission of neuronal information. Glial regulation of neuronal information transmission plays an important role in normal and pathological brain function, such as drug addiction. As a subtype of glial cells, astrocyte (astrocyte) has attracted more and more attention in CNS. The excitability of glial cells is mainly characterized by the increase of intracellular Ca2 concentration, and the release of glial transmitters by the excited astrocytes, which can counteract the neurons. In order to regulate synaptic function and plasticity, the study on the changes of Ca2 in astrocytes has become a hot topic in recent years. In this study, we observed the changes of Ca2 in primary cultured astrocytes of Sprague-Dawley (SD) rats induced by glutamate and NMDA, morphine. The aim of this study was to understand the receptor pathway that interacts with astrocytes and the direct effects of opioid drugs on astrocytes. The astrocytes of the cerebral cortex of SD rats were isolated and purified under aseptic condition. The astrocytes with purity of more than 95% were cultured (identified by GFAP staining). The changes of Ca2 in cultured astrocytes before and after administration of glutamate and NMDA, morphine were observed with Fura-2/AM as Ca2 indicator. The astrocytes were incubated with metabotropic glutamate receptor 5 (mGluR5), NMDA receptor (NMDA receptor, NMDAR), opioid 渭 receptor MTEP,NVP-AAM077 and Ro25-6981,CTAP containing NR2A and NR2B subunits, respectively. The effect of blocking mGluR5, NMDAR and opioid 渭 receptor on intracellular calcium oscillation was studied. The experimental results showed that the fluorescence value of F340/F380 was significantly increased in astrocytes after Fura-2/AM loading with glutamic acid and NMDA, morphine, which indicated that these three drugs could significantly increase [Ca2] I, but antagonize the corresponding receptors. The increase of [Ca2] I in astrocytes was significantly lower than that of glutamate and NMDA, morphine, respectively, which indicated that the increase of [Ca2] I could be significantly inhibited after antagonizing the corresponding receptor. Experimental results: 1. Glutamate could induce the increase of free calcium concentration ([Ca2] I) in astrocytes. Glutamate induced the increase of [Ca2] I in astrocytes by activating mGluR5 and NMDAR. Morphine induces the elevation of [Ca2] I in astrocytes by activating opioid 渭 receptors. Conclusion: the results indicate that there is NMDAR, and opioid 渭 receptor in mGluR5, containing NR2A and NR2B subunits on the cultured astrocytes in vitro. The activation of these receptors can increase [Ca2] I of astrocytes, and the regulatory mechanism of [Ca2] I dependent on these receptors may be one of the important pathways of astrocyte-neuron interaction.
【学位授予单位】:陕西师范大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:R329

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 李清,周青山,刘菊英,朱涛,秦成名;氯胺酮对NMDA诱导大鼠脊髓背角星形胶质细胞损伤的保护作用[J];卒中与神经疾病;2004年06期

2 刘菊英;李清;熊顺华;周青山;李国华;刘忠武;;氯胺酮对NMDA诱导大鼠脊髓背角星形胶质细胞凋亡的影响[J];郧阳医学院学报;2005年06期

3 胡波,孙圣刚,何立铭,张春光,童萼塘;谷氨酸诱发培养的大鼠星形胶质细胞内钙升高的机制[J];中国神经科学杂志;2004年01期

4 徐俊卿,朱敏,陈良为;星形胶质细胞和神经生长因子对新生大鼠脑内P物质受体阳性神经元存活与突起生长的影响──体外培养研究[J];神经解剖学杂志;1998年04期

5 张月华,单魏松,梁英武,张国荣,吴希如;惊厥对癫痫易感大鼠星形胶质细胞基因表达的影响[J];中华医学杂志;1998年05期

6 黄其林,蔡文琴,张可成;星形胶质细胞对损伤反应的体外实验研究[J];第三军医大学学报;2001年03期

7 赵珠峰,刘庆莹,朱长庚;马桑内酯对培养的大鼠海马星形胶质细胞的激活[J];中国组织化学与细胞化学杂志;2001年04期

8 熊加祥,黎海蒂,李希成;吗啡对大鼠海马星形胶质细胞[Ca~(2+)]i的影响[J];第三军医大学学报;2003年03期

9 张建民,王红,黄澜,朱华,高虹,刘亚莉,秦川,何维;PDAPP转基因小鼠脑组织内反应性星形胶质细胞的活化程度明显升高[J];中国实验动物学报;2004年01期

10 周亦武,张益鹄,邓伟年,刘艳,徐小虎,武胜国;人大脑及脑干挫伤后星形胶质细胞及其胶质纤维酸性蛋白的变化[J];华中科技大学学报(医学版);2005年03期

相关会议论文 前10条

1 徐剑文;王玮;康仲涵;张更;周琳瑛;;低氧对小鼠星形胶质细胞超微结构的影响[A];解剖学杂志——中国解剖学会2002年年会文摘汇编[C];2002年

2 魏为;;星形胶质细胞与视网膜盘状瘢痕[A];中国眼底病论坛·全国眼底病专题学术研讨会论文汇编[C];2008年

3 周晓燕;邬力祥;刘发益;曹莉;;大鼠脑星形胶质细胞的培养方法[A];湖南省生理科学会新世纪学术年会论文摘要汇编[C];2002年

4 白龙梅;李学忠;杨亚萍;曹碧茵;刘春风;;脂多糖可调节星形胶质细胞Toll样受体表达,对细胞增殖具有双重性[A];第十一届全国神经病学学术会议论文汇编[C];2008年

5 武明明;孙晓川;;APOE多态性与星形胶质细胞创伤后兴奋性氨基酸的相关性研究[A];中华医学会神经外科学分会第九次学术会议论文汇编[C];2010年

6 韩钊;田继沙;张红霞;;2-(2-苯并呋喃基)-2-咪唑啉对星形胶质细胞糖氧剥夺损伤的保护及脂质过氧化作用[A];中华医学会第十三次全国神经病学学术会议论文汇编[C];2010年

7 黄建敏;黄瑞雅;李雪斌;唐雄林;吴小飞;;辛醇对红藻氨酸致痫大鼠的癫痫敏感性及GFAP免疫活性的影响[A];第十一届全国神经病学学术会议论文汇编[C];2008年

8 邓平;;星形胶质细胞及其标志蛋白GFAP在脑损伤时间推断中的研究进展[A];第五次全国法医学术交流会论文集[C];1996年

9 熊加祥;黎海蒂;李希成;;吗啡对大鼠海马星形胶质细胞[Ca~(2+)]i的影响[A];中国生理学会第21届全国代表大会暨学术会议论文摘要汇编[C];2002年

10 王珍;刘仁刚;周洁萍;刘云华;;地塞米松对大鼠大脑皮质星形胶质细胞的影响[A];解剖学杂志——中国解剖学会2002年年会文摘汇编[C];2002年

相关重要报纸文章 前10条

1 刘霞;脑内星形胶质细胞在实验室培育成功[N];科技日报;2011年

2 胡德荣;胶质细胞溶酶体具有分泌ATP的功能[N];中国医药报;2007年

3 记者 刘海英;星形胶质细胞可调节呼吸强度[N];科技日报;2010年

4 吴一福;黄芪可调节星形胶质细胞“时间模式”[N];中国医药报;2005年

5 潇潇;胶质细胞有望成“候补”[N];大众科技报;2007年

6 实习记者 王远白;八年真爱救活绝症妻子[N];贵阳日报;2010年

7 刘霞;德科学家找到使脑细胞再生的方法[N];科技日报;2007年

8 梦鹿;使用特殊调节蛋白脑细胞可再生[N];医药经济报;2007年

9 记者 郑焕斌;霍金所患疾病病因找到[N];科技日报;2007年

10 汪敏华;大脑星形胶质细胞有两种新功能[N];解放日报;2003年

相关博士学位论文 前10条

1 冉建华;AQP9在脑水肿形成中的作用及其表达调控[D];重庆医科大学;2005年

2 王昭金;大脑不同部位对同种异体甲状旁腺移植的影响[D];中国协和医科大学;1996年

3 孙涛;脊髓星形胶质细胞参与神经病理性疼痛调制的实验研究[D];华中科技大学;2007年

4 李建华;TRPC3在脂多糖诱导星形胶质细胞活化中作用[D];南方医科大学;2010年

5 张巍;小胶质细胞和星形胶质细胞在多巴胺能神经元变性和保护中的可塑性变化[D];大连医科大学;2004年

6 李爱群;阿朴吗啡促进多巴胺能神经元存活的机理研究[D];中国科学院研究生院(上海生命科学研究院);2006年

7 杜亦旭;脑缺血后突触重建与星形胶质细胞相关性及针刺干预作用研究[D];广州中医药大学;2008年

8 杨美;AQPs在脑水肿形成中的作用及其表达调控[D];重庆医科大学;2008年

9 吕兰海;过氧化氢、Aβ(1-42)和Tau蛋白对两原代培养星形胶质细胞的效应对比研究[D];浙江大学;2007年

10 王静雯;腺苷A_1受体在脑神经元低氧复氧损伤中的保护作用及机制[D];中国人民解放军军事医学科学院;2007年

相关硕士学位论文 前10条

1 李清;氯胺酮对鼠脊髓背角星形胶质细胞的保护作用[D];武汉大学;2005年

2 张静;谷氨酸、NMDA和吗啡对培养大鼠星星胶质细胞内钙振荡的影响[D];陕西师范大学;2012年

3 孙燕;O-2A祖细胞分化和两型星形胶质细胞抗原表达差异的研究[D];苏州大学;2003年

4 张允;锂-匹罗卡品癫痫大鼠小脑中胶质细胞反应性观察及银杏叶提取物干预研究[D];大连医科大学;2005年

5 颜晓慧;缺氧对大鼠星形胶质细胞AQP4表达的影响[D];第一军医大学;2005年

6 万明辉;星形胶质细胞基因表达谱差异及其对损伤反应的研究[D];苏州大学;2004年

7 杨晓文;模拟高原环境大脑皮质及血脑屏障的病理变化与AQP4的相关性实验研究[D];第三军医大学;2005年

8 颜因;大鼠局灶脑缺血/再灌注后星形胶质细胞的反应及星形胶质细胞炎症介质的表达[D];重庆医科大学;2007年

9 张媛;飞秒脉冲激光诱导的星形胶质细胞钙波[D];华中科技大学;2007年

10 林佳;柴胡皂苷a对谷氨酸激活体外培养大鼠海马星形胶质细胞的干预作用[D];南方医科大学;2008年



本文编号:2268405

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/xiyixuelunwen/2268405.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户4341f***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com