鉛損傷非NMDA受體依賴性LTP的機制及JNK1在海馬CA1區(qū)突觸可塑性中的作用研究.pdf

1、本文應用腦片膜片鉗、激光共聚焦、海馬腦片場電位記錄以及免疫印跡雜交等技術較深入地研究了鉛對大鼠海馬CA1區(qū)非NMDA受體依賴性LTP損傷的機制；JNK1基因敲除對海馬CA1區(qū)突觸可塑性的影響，并初步探討其機理。1.鉛暴露損傷了兒童的神經(jīng)行為和學習記憶功能，它對長時程突觸后增強(LTP)的損傷作用已在海馬各區(qū)得到了廣泛的研究。有證據(jù)表明鉛可以損傷非NMDA受體依賴性LTP，但其機制尚不清楚。本實驗主要研究細胞內鈣庫與鉛損傷非NMDA受體依

2、賴性LTP的關系。我們用全細胞膜片鉗技術在急性分離的海馬腦片CA1區(qū)記錄單突觸的LTP，并用鈣成像技術觀察了鉛暴露海馬錐體神經(jīng)元胞內鈣濃度的變化。實驗中發(fā)現(xiàn)，ryanodine受體的抑制劑ryanodine可以顯著地減小非NMDA受體依賴性LTP的幅度，而且用鈣庫的消耗劑thapsigargin可以阻斷這種形式的LTP的誘導。當應用ryanodine受體的激動劑caffeine后，該LTP卻被顯著增強，而這種增強又可以被急性灌流鉛抑制。

3、鉛可以進一步削弱由于ryanodine和thapsigargin抑制的非NMDA受體依賴性LTP。鈣成像的結果也進一步證實了鉛可能是通過影響胞內鈣庫鈣的釋放與重吸收而影響非NMDA受體依賴性LTP。 2.c-Jun的N端激酶(JNKs)是一種應激激活的蛋白激酶，其在腦的發(fā)育過程中與神經(jīng)元的凋亡密切相關。盡管已有證據(jù)表明JNK對于海馬LTP的誘導具有重要的作用，但是單個的JNK亞基在突觸可塑性中的作用還沒有研究。我們應用JNK1基

4、因敲除的小鼠模型，研究了JNK1基因在海馬CA1區(qū)突觸可塑性中的作用。實驗結果表明，在JNK1敲除小鼠的海馬腦片上記錄的短時程突觸可塑性(STP)被顯著抑制，而LTP和NMDA受體依賴的LTD卻沒有影響。然而，CA1區(qū)代謝性谷氨酸受體激動劑DHPG和配對低頻刺激(PPF-LFS)誘導代謝性谷氨酸受體依賴的LTD(mGluR-LTD)在JNK1基因缺失或抑制時卻顯著受損。我們用免疫印跡雜交技術檢測了總的c-Jun、磷酸化的c-Jun和AT