慢性间歇低氧对小鼠海马CA1区神经元高电压激活钙电流的作用探讨

来源 :苏州大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xuxiaohua
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
目的建立慢性间歇低氧(chronic intermittent hypoxia,CIH)小鼠模型,观察CIH对小鼠海马CA1区神经元胞膜上高电压激活钙电流及动力学特性的影响,以及L型钙通道亚单位Cav1.3(α1D)表达的改变,探讨高电压激活钙通道在CIH介导神经细胞内钙超载诱导神经认知功能损伤中的作用。方法ICR雄性小鼠55只,体重2025g,随机分为常氧对照组(RA+VEH组)15只、慢性间歇低氧组(CIH+VEH组)15只、慢性间歇低氧+尼莫地平干预组(CIH+NIM组)15只和慢性间歇低氧+盐酸美金刚干预组(CIH+MEM组)10只。CIH+VEH组、CIH+NIM组、CIH+MEM组小鼠予间歇低氧环境中(8h/d),RA+VEH组小鼠予常氧环境中,CIH+NIM组、CIH+MEM组小鼠每日间歇低氧前15min,分别腹腔注射尼莫地平注射液(10mg/kg/d)、盐酸美金刚溶液(5mg/kg/d),RA+VEH组和CIH+VEH组小鼠分别腹腔注射等体积酒精溶剂或等量生理盐水。采用脑片全细胞膜片钳技术记录小鼠海马CA1区神经元胞膜上高电压激活钙电流,绘制钙电流密度-电压曲线、钙通道的激活曲线和稳态失活曲线,Western blot检测小鼠海马组织Cav1.3(α1D)表达改变,分析并比较各实验组之间钙电流密度、钙通道动力学特性以及L型钙通道亚单位Cav1.3表达的差异。结果一、电生理结果1、脑片全细胞膜片钳记录高电压激活钙电流结果:与RA+VEH组相比,CIH+VEH组海马CA1区神经元胞膜上高电压激活钙通道的电流密度峰值显著升高(RA+VEH:-71.99±9.21pA/pF,n=19 vs CIH+VEH:-135.42±15.41pA/pF,n=25,**p<0.01),而钙通道阻滞剂NIM干预后降低了高电压激活钙通道的电流密度峰值(CIH+VEH:-135.42±15.4pA/pF,n=25 vs CIH+NIM:-88.12±9.33pA/pF,n=16,*p<0.05)。同样,NMDAR阻滞剂MEM也降低了钙电流密度峰值(CIH+VEH:-135.42±15.4pA/pF,n=25 vs CIH+MEM:-46.36±7.21pA/pF,n=11,##p<0.01)。RA+VEH组与CIH+NIM组及与CIH+MEM组之间分别比较,无统计学差异。2、钙电流激活动力学结果:与RA+VEH组相比,CIH+VEH组的钙电流激活曲线发生右移,半激活电压去极化程度升高(RA+VEH:-22.29±0.88mV,n=19 vs CIH+VEH:-25.39±1.03mV,n=25,*p<0.05),而钙通道阻滞剂NIM干预后,使得钙电流的激活曲线发生左移,半激活电压去极化程度降低(CIH+VEH:-25.39±1.03mV,n=25 vs CIH+NIM:-21.68±1.24mV,n=16,*p<0.05)。同样,NMDAR阻滞剂MEM也使得激活曲线发生左移,半激活电压去极化程度降低(CIH+VEH:-25.39±1.03mV,n=25 vs CIH+MEM:-20.80±1.89mV,n=11,*p<0.05)。以上各组中激活曲线的斜率比较无统计学差异。3、钙电流失活动力学结果:与RA+VEH组相比,CIH+VEH组的钙电流失活曲线发生右移,半失活电压超极化程度降低(RA+VEH:-23.29±1.55mV,n=10 vs CIH+VEH:-16.38±1.52mV,n=14,**p<0.01),而钙通道阻滞剂NIM干预后,使得钙电流的失活曲线发生左移,半失活电压超极化程度升高(CIH+VEH:-16.38±1.52mV,n=14 vs CIH+NIM:-20.41±1.12mV,n=12,*p<0.05)。MEM也使得失活曲线呈左移趋势,但半失活电压超极化程度与CIH+VEH组比较无统计学差异。以上各组中失活曲线的斜率比较无统计学差异。RA+VEH组与CIH+NIM组及与CIH+MEM组之间分别比较,无统计学差异。二、Western Blot检测L型钙通道Cav1.3蛋白表达:与RA+VEH组比较,CIH+VEH组海马Cav1.3的表达增加(0.13±0.11 vs0.50±0.09,*p<0.05)。与CIH+VEH组比较,CIH+NIM组海马Cav1.3的表达降低(0.45±0.05 vs 0.19±0.08,*p<0.05)。结论CIH诱导小鼠海马CA1区神经元胞膜上高电压激活钙电流显著增加,高电压激活钙通道动力学特征发生改变,L型钙通道蛋白Cav1.3表达反应性增加,而尼莫地平阻断L型钙通道蛋白Cav1.3表达,降低高电压激活钙电流,减少钙离子内流,逆转海马神经元钙超载,保护海马神经元。结果提示高电压激活钙通道介导的钙离子内流参与了CIH导致的海马CA1区神经元电生理功能损伤过程,为OSAHS学习记忆功能损伤的机制探讨以及进一步的干预治疗,提出了一个值得关注的新靶点。
其他文献
光的轨道角动量(Orbital Angular Momentum,OAM)作为涡旋光束特有的性质,是由Allen等人在1992年提出的,尤其在发现可以通过对OAM进行调制来传递信息之后,利用OAM进行自由空间
目的:探讨顺铂和紫杉醇联合应用COX-2的抑制剂塞来昔布对PC-3细胞的增殖、侵袭的影响,为临床应用COX-2的抑制剂增强顺铂和紫杉醇抗肿瘤效应提供实验依据。材料与方法:1、以人
随着全世界肿瘤的发病率和死亡率的不断增加,抗肿瘤药物的研发已成为当今生物医学界面临的重大课题。由于许多天然产物抗肿瘤活性高、低毒,并且来源广泛,因此从天然产物中筛
中东地区的战争和混乱局势造成了大量流离失所的难民,他们被迫逃往欧洲,引发了近年来最为严重的一次移民危机。齐格蒙特·鲍曼是人类学、社会学、政治学等领域的一位专家,他
表观遗传调节与肿瘤的发生和发展有着密切的关系,基于表观遗传调节机制的抗肿瘤药物的研究成为新型抗肿瘤药物的重要发展方向。在已知的表观遗传修饰的现象中,组蛋白的乙酰化
背景耐辐射奇球菌(Deinococcus radiodurans,DR)是一种橘红色的非致病菌,因其强大的辐射抗性闻名于世。PprM是一个应激响应蛋白,能协助DR抗击辐射的能力。Deinoxanthin是存在于
1目的观察加味软肝饮联合聚乙二醇干扰素α-2b治疗气虚血瘀型慢性乙型肝炎的临床疗效及对外周血Tc亚群的影响,评价加味软肝饮对气虚血瘀型慢性乙型肝炎患者免疫功能的影响。2
血栓栓塞性疾病(Thromboembolic diseases)是一类严重的健康问题,本文首先综述了血栓的形成机制、抗凝的靶点以及不同种类的抗血栓药物。阿哌沙班(Apixaban),1-(4-甲氧基苯基
背景胃肠道腺癌是常见的消化系肿瘤,也是引起癌症死亡的主要原因。术后辅助化疗可降低肿瘤复发风险,延长患者无瘤生存期。但由于多药耐药现象的存在,胃肠道腺癌化疗效果并不
目的本研究旨在探索快速清洗临床输血数据库的方法,并利用清洗后的有效数据,进行数据挖掘研究,对髋关节手术病人的输血现状进行概述分析,建立髋关节置换术病人的异体红细胞需