大鼠苍白球神经降压素的电生理学和行为学研究

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苍白球(globus pallidus,GP)是基底神经节间接环路的重要核团,在机体运动功能调节中起着重要的作用。神经降压素(neurotensin,NT)是由13个氨基酸组成的肽类物质。在中枢神经系统,神经降压素作为神经递质或神经调质发挥重要作用,并且与中枢神经系统疾病密切相关。在6-OHDA损毁的大鼠,全身给予一种可以穿过血脑屏障的神经降压素类似物,可以产生抗帕金森病效应。形态学研究证实,苍白球接受来自纹状体的神经降压素能纤维支配,并且表达有神经降压素1型和2型受体。目的:观察神经降压素对正常大鼠和帕金森病模型大鼠苍白球神经元放电频率的影响,以及神经降压素对清醒大鼠整体姿势行为的调节。方法:本实验采用三管微电极细胞外电生理记录以及清醒状态下核团给药等实验方法。结果:1.在正常大鼠苍白球记录到的49个神经元中,压力注射0.1mM神经降压素可以兴奋其中的24个神经元,加药前放电频率为10.28±1.48Hz,加药后放电频率为14.86±2.01Hz(P<0.001),放电频率平均增加47.41±4.43%。在浓度从0.001mM到1mM范围内,神经降压素对苍白球神经元放电频率的增加呈钟型的量效依赖关系。利用192IgG-saporin破坏苍白球胆碱能神经元后,在记录到的24个苍白球神经元中,0.1 mM神经降压素可以兴奋其中的9个神经元,放电频率平均增加36.67±7.29%,与正常对照组相比没有明显差异(P>0.05)。2.神经降压素羧基末端片段,神经降压素(8-13),可以产生与神经降压素相似的兴奋效应,3mM神经降压素(8-13)可使苍白球神经元放电频率平均增加60.3±8.96%(P<0.001)。但是其氨基末端片段,神经降压素(1-8),对苍白球神经元放电频率没有任何影响。3.苍白球神经元给予非选择性神经降压素受体拮抗剂SR142948A,或者选择性神经降压素1型受体拮抗剂SR48692,均可阻断神经降压素所致的兴奋效应。4.在6-OHDA帕金森病模型大鼠损毁侧苍白球记录到的20个神经元中,0.1 mM神经降压素可以兴奋其中的8个神经元,其放电频率平均增加38.09±5.32%。而在帕金森病模型大鼠损毁对侧苍白球记录到的17个神经元中,0.1mM神经降压素可以兴奋其中的10个神经元,放电频率平均增加85.88±18.91%,较损毁侧的兴奋效应明显增加(P<0.05)。5.进一步实验观察了苍白球神经降压素对大鼠姿势行为的影响。在腹腔注射氟哌啶醇的条件下,大鼠单侧苍白球微量注射神经降压素(0.1mM)可以引起明显的对侧肢体偏转行为,这种行为可以被SR48692所阻断。结论:电生理学和行为学研究结果揭示神经降压素通过激活神经降压素1型受体兴奋苍白球神经元。该结果为进一步探讨苍白球神经降压素在机体运动障碍性疾病发病中的作用提供了理论和实验依据。
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