SKF38393对DRG神经元GABA-激活电流的抑制

在大鼠新鲜分离DRG神经元标本上应用全细胞膜片作记录,观察了多巴胺D_1受体的选择性激动剂(±)SKF38393HCI对GABA-激活电流的作用。大部分受检细胞(60/70)对GABA敏感。10~(-6)～10~(-3)mol/L GABA可引起呈剂量依赖性的明显去敏感作用的内向电流。在60个对GABA敏感的细胞中,预加SKF38393引起的膜反应如下:(1)外向电流(7/60);(2)内向电流(5/60);(3)无反应(48/60)。与GABA激活的内向电流相比,SKF38393激活电流幅值较小,无明显去敏感现象。预加SKF38393 30秒对GABA-激活电流幅值的影响如下:产生抑制作用的为88.33％(53/60),增强的为1.66％(1/60),无明显作用的为10.0％(6/0)。SKF38393对10~(-4)mol/L的GABA-激活电流的抑制作用依赖于SKF38393的浓度,在其浓度为10~(-4)、10~(-5)、10~(-6)、10~(-7)mol/L时对GABA-激活电流的抑制(±)分别为46.5％±2.3(n=8)、35.5％±1.2(n=8)、26.8％±1.5(n=7)、24.8％±2.6(n=7)。通过应用二次膜片作(repatch)技术在同一细胞(n=2)以及不同细胞组间(n=14)进行对比,证明:细胞内加蛋白激酶抑制剂H-7后,SKF38393对GABA的抑制作用完全清除。结果提示:SKF38393对GABA-激活电流的抑制作用可能是由于SKF38393激活D_1受体后通过胞内转导机制,使GABA受体通道复合体胞内磷酸化所致。     

D_2受体激动剂R(一)—NPA对DRG神经元GABA-激活电流的抑制作用

应用全细胞膜片钳记录技术在大鼠新鲜分离DRG神经元上,观察预加多巴胺D_2受体选择性激动剂R(—)—NPA对GABA—激活电流的调制作用.绝大部分受检细胞86.2%(50/58)对外加GABA敏感.10~(-6)～10~(-3)mol/LGABA 引起一剂量依赖性有明显去敏感作用的内向电流.对GABA敏感的50个受检细胞中13个细胞引起一较大的无明显去敏感的内向电流,其他的无反应.预加R(一)—NPA30秒后再加GABA,则对GABA—激活电流幅值的影响如下:抑制的为76%(38/5O),增强的为2%(1/50),无明显作用的为22%(11/5O).在其浓度为10~(-4)mol/L、10~(-5)mol/L、10~(-6)mol/L、10~(-7)moV/L时抑制(X±SE)分别为19.1%12.8(n=6)、42.49%±3.2(n=6)、83.6%±1.2(n=6)、8.69%±1.8(n=6).细胞内加蛋白激酶抑制剂H7后,R(—)—NPA对GABA的抑制作用完全消除(n=16).     

Baclofen对大鼠新鲜分离DRG神经元GABA和NMDA激活电流的抑制作用

用全细胞膜片箝技术在大鼠新鲜分离的背根神经节 (DRG)细胞上观察到baclofen对GABA和NMDA激活电流有调制作用。单独给予DRG细胞baclofen (1～ 10 0 μmol/L)未记录到可测的电流改变 ,但预加baclofen对GABA和NMDA激活电流具有明显的抑制作用 ,且呈剂量依赖性。 10 0 μmol/Lbaclofen对GABA和NMDA激活电流分别抑制(5 1.2± 10 .9) % (X±SE ,n=8,P <0 .0 1)和 (6 4 .1± 2 1.1) % (X±SE ,n=6 ,P <0 .0 1) ,此抑制作用是可逆的 ,可被GABAB 受体拮抗剂saclofen(10 0 μmol/L ) 所取消 (n =4 )。     

尼氟灭酸对CCI模型鼠DRG神经元GABA介导膜电流的影响

为观察尼氟灭酸(NFA)对坐骨神经慢性压迫损伤(CCI)所导致的神经病理性痛大鼠的背根神经节(dorsal root ganglion,DRG)神经元上GABAA受体激活电流的影响,探讨尼氟灭酸在神经病理性疼痛时在脊髓水平的作用及可能机制。采用如下方法:(1)制作CCI模型。(2)运用热板实验检测CCI组、假手术组术侧下肢热缩足反射潜伏期的变化。(3)运用全细胞膜片钳技术记录CCI模型组术侧、假手术组术侧、正常组DRG神经元上GABAA受体激活电流的幅度。(4)记录尼氟灭酸对正常组和CCI组术侧DRG神经元上GABAA受体激活电流的调节作用。结果显示,(1)CCI组术侧下肢热缩足反射潜伏期明显缩短。(2)GABA(1~1000μmol/L)可以使DRG神经元产生浓度依赖的内向电流(P0.05,n=10)。(3)CCI组1~100μmol/L GABA激活电流幅值显著小于假手术组和正常对照组(P0.01,n=6)。假手术组和正常对照组GABA电流差异无统计学意义。(4)NFA(1~100μmol/L)对正常组、CCI组的DRG神经元上GABA激活的电流均有抑制作用,该抑制作用具有浓度依赖性,且正常组的抑制作用更明显(P0.01,n=5)。由此可知,NFA对CCI模型大鼠DRG神经元GABA激活电流的抑制作用相比较正常组有所减弱,这可能是由于CCI模型的DRG神经元上钙激活氯通道的数量增加。     

可乐定对DRG神经元膜GABA激活电流的抑制作用

在新鲜分离大鼠DRG细胞上应用全细胞膜片钳记录证明:(1)绝大多数DRG细胞对GABA(10~(-5)～10~(-3)mol/L)敏感(72/75),产生有明显去敏感的、浓度依赖性的内向流;(2)大多数受检细胞对可乐定(10~(-8)～10~(-4)mol/L)无反应(60/72),仅少数细胞引起很小的内向流(12/72);(3)预加可定30～120sec后,GABA-激活电流受到明显抑制(51/72),此作用可被育亨宾(10~(-4)～10~(-5)mol/L)所阻断。如可乐定浓度为10~(-5)mol/L时,抑制为44.35％;(4)预加10~(-5)mol/L的可乐定使GABA激活电流的量效曲线明显右移,而Kd值相近,最大浓度时的GABA激活电流抑制30.5％;(5)预加β-受体激动剂异丙肾上腺素(10~(-4)～10~(-5)mol/L)对GABA激活电流无影响(n=9);(6)胞内预加H-7(10~(-4)mol/L),20个细胞中除1例以外,可乐定的抑制作用均明显地被阻断。本文结果提示:可乐定对GABA激活电流的抑制可能是由于α_2-受体激活后。通过胞内转导,而引起GABAa受体蛋白磷酸化的结果。     

P物质对GABAA受体介导电流的作用

应用全细胞膜片箝技术,在大鼠新鲜分离的背根神经节细胞上观察到:SP对GABA激活电流有调制作用。实验结果表明:多数受检的大鼠背根神经节神经元对SP(28/41,68.5％)和GABA(36/41,88.2％)敏感,100μmol/LSP和100μmol/L GABA激活内向电流的幅值分别为243.8±82.7pA(x±s,n=9)和1.76±0.48nA(x±s,n=13)。GABA与SP激活的内向电流明显不同,前者具有明显的去敏感现象。实验预加SP(0.001～1μmol/L)30s后再加GABA,则GABA激活电流的幅值明显减小,而且GABA激活电流减小的程度与预加SP的浓度呈量效依赖关系。SP主要抑制GABA激活电流的峰电流,对其稳态电流的抑制不明显。预加0.1μmol/L SP之后约4min左右,SP对GA-BA激活电流的抑制效率最大,为49.8±7.2％(x±s,n=7,P≤0.01),而预加SP 12min之后,SP才失去对GABA激活电流的抑制作用。     

抗心律失常药物作用最佳靶点研究

目的:通过研究乌头碱、哇巴因致心律失常作用的离子靶点,揭示抗心律失常药物作用的最佳靶点。方法:采用全细胞膜片钳技术研究乌头碱、硅巴因对大鼠单个心室肌细胞动作电位时程(APD)、L-型钙电流(ICa)、钠电流(INa)、内向整流钾电流(IK1)以及瞬时外向钾电流(Ito)的作用。结果:乌头碱(1μM)使大鼠单个心室肌细胞90%复极化动作电位时程(APD90)从给药前的150.23±7.02ms延长至236.03±23.22ms(n=8,p<0.01)。ICa在0mV刺激电位下从-727.9±178.0pA增加至-1082.1±222.2pA(n=6,p<0.01);IK1在-110mV刺激电位下从-2122.0±511.1pA增加到-2536.3±386.5pA;乌头碱(1μM)抑制Ito,在+50mV刺激电压下,Ito从3203.6±617.1pA下降到2809.0±547.3pA。同时增加INa。哇巴因5μM使大鼠心肌细胞APD缩短(APD90从86.3±25.2ms缩短至58.9±20.8msn=5,p<0.01),ICa在+10mV刺激电位下从-1326.9±318.9pA减少到-782.3±395.3pA;使Ik1从-1868.3±187.8pA增加到-2392.8±366.7pA(刺激电压-120mV,n=10,p<0.01);使Ito从1272.7±317.6pA增加到1706.6±485.5pA(刺激电压+60mV,n=5,p<0.01)。结论:乌头碱、哇巴因诱发心律失常发生的活性点或最佳靶点是ICa,INa,IK1,Ikr和Iks。APD缩短或过度延长均可致心律失常,一个理想的抗心律失常药物应对心     

乙酰胆碱对大鼠离体输精管平滑肌细胞膜电位的作用

采用细胞内微电极技术对大鼠离体输精管平滑肌细胞进行记录,观察其静息电位、膜阻抗等被动膜电性质及ACh对平滑肌细胞膜电位的作用,在此基础上运用微电泳技术对所记录细胞进行标记,从而分析不同走行方向的平滑肌细胞的电生理学特性。实验测得输精管平滑肌细胞静息电位为-48.56±0.46mV(n=1141),膜输入阻抗为1638.70±205.20MΩ(n=45)。实验用ACh(0.3～100μmol L)灌流平滑肌细胞,可引起膜发生浓度依赖性超极化。10μmol LACh引起超极化幅值为13.67±0.98mV(n=116),膜电导平均增加2.31%(n=10)。标本经1μmol L硫酸阿托品(n=10)和100nmol L2' deoxyadenosine5' monophosphate(n=11)预处理后,ACh引起的超极化幅值明显减小。经荧光染料(0.1%propidiumiodide)标记鉴别后,统计分析外纵走行细胞的静息电位为-53.56±3.88mV(n=37),膜输入阻抗为2245.60±372.50MΩ(n=13);内环走行细胞的静息电位为-51.62±4.27mV(n=17),膜输入阻抗为2101.50±513.50MΩ(n=10);并且2种走形方向的平滑肌细胞对ACh的反应形式亦无显著性差异。实验表明:输精管平滑肌细胞的电生理特性以及对ACh的反应与其走形方向无关。     

孤啡肽对大鼠背根神经节神经元膜的作用

应用细胞内微电极记录技术,观察了孤啡肽(orphanin OF,OFQ)对2~3周龄大鼠背根神经节(dorsal root gan-glion,DRG)神经元的作用及OFQ受体的特异性阻断剂Nphe对OFQ引起的DRG神经元膜反应的影响。受检的271个细胞,静息膜电位-45.00±7.63mV,当加3×10-7~3×10-10mol/L OFQ时可观察到如下三种膜电位变化:1)超极化;2)去极化;3)双相反应。实验中还可观察到膜电位无反应的现象,其未列入受检细胞个数中。用Nphe(3×10-7~3×10-9mol/L)灌流DRG标本,能分别阻断OFQ引起的膜的3种反应,表明了DRG神经元膜上有OFQ受体的存在,并且OFQ引起DRG神经元膜电位多样性变化。     

大鼠海马锥体神经元外向电流特征分析

利用全细胞膜片钳技术研究了大鼠海马锥体神经元去极化激活的外向电流的特征.结果表明,短时去极化至-60mV以上电位可引发快速上升的外向电流,之后缓慢衰减至一平台.当保持电位改变时,该峰电流与平台电流的幅度均会发生变化,但前者较后者变化显著.试验中测得峰电流与平台电流的逆转电位分别为-(76.1±5.97)mV和-(83.6±4.13)mV,与用Nerst方程计算出的本试验细胞外液与电极内液的钾离子平衡电位Ek=-88mV接近,说明该外向电流是钾电流,且提示此外向电流包括两种成分.试验结果还表明,此外向电流的衰减过程可用双指数方程很好地拟合,而在500ms预脉冲刺激后再经去极化激活的快成分的失活过程则适合用单指数方程进行拟合,从而进一步证实大鼠海马锥体神经元的外向钾电流包括快慢两种成分(IA和IK).IA的稳态激活和失活过程均可用Boltzmann方程进行拟合,半数激活和半数失活电压分别为(7.40±3.01)mV和-(66.27±3.62)mV,但其稳态失活在测试电压范围内(-100mV至+30mV)不完全.     

H+对非洲爪蟾卵母细胞ATP-激活电流的调制作用

研究H^＋对非洲爪蟾卵母细胞内源性ATP受体的调制作用。采用双极电压钳技术记录卵母细胞膜ATP受体介导的电流。实验检测的细胞全部对ATP敏感，应用pH为7．4的ATP（10^-3mol／L）后引起一特征性电流，呈浓度依赖性。改用pH为6．5，6．0，5．5的ATP（10^-3mol／L）后，电流幅值明显减弱。结果表明，pH值降低，可抑制ATP诱导的卵母细胞膜电流。     

不同血清型腺相关病毒在大鼠 DRG神经元转染效果的比较

摘要:目的 比较不同血清型腺相关病毒( AAV5、AAV6、AAV8 和 AAV9) 对背根神经节( DRG) 初级感觉神经元的转导效能。 方法 将 24 只雄性 SD 大鼠随机分为 8 组,分别通过 DRG 直接注射不同血清型腺相关病毒( AAV5、AAV6、AAV8 和 AAV9)载体,各组大鼠分别在转染后第 3 周和第 4 周取材,并在共聚焦显微镜下观测对大鼠 DRG初级感觉神经元的转染效果。 结果 组织切片的荧光结果显示,腺相关病毒各亚型的转染效果如下:转染 3 周,AAV9> AAV6> AAV8 > AAV5;转染 4 周,AAV9> AAV6> AAV8> AAV5。 其中,AAV9 载体对大鼠 DRG 神经元的转导效果较好。 结论 DRG 注射不同血清型腺相关病毒( AAV5、AAV6、AAV8 和 AAV9) 载体,AAV9 对 DRG 神经元的转导效能最佳。     

Nerve regeneration factor promotes nerve regeneration in rat

Nerve regeneration factor (NRF) extracted from an oral liquid of traditional Chinese medicine, as a nerve growth decoction has been reported by previous studies to exert effects of promoting nerve growth and preventing neuron apoptosis. For new insights into the function of NRF on primary cultured neurons, we investigated the neurite outgrowth in cultured rat dorsal root ganglion (DRG) explant treated with NRF by immunofluorescence and the gene and protein expressions of neurofilament-H(NF-H) and growth associated protein 43 (GAP43) in the cultured rat DRG neurons by real-time quantitative RT-PCR and Western blotting, respectively. In addition, we used a rat model of sciatic nerve crush to evaluate the effect of NRF on regeneration of injured sciatic nerve by a combination of walk track analysis, electrophysiological and histological assessments. The in vitro experiments indicated that NRF promoted the neurite growth of DRGs and the expression of NF-H and GAP43 at mRNA and protein levels in DRG neurons, and in vivo experiments showed that NRF improved peripheral nerve regeneration and functional recovery.     

Monoclonal antibodies against carbohydrate differentiation antigens identify subsets of primary sensory neurones

Dorsal root ganglion (DRG) neurones transmit cutaneous sensory information from the periphery to the spinal cord. Within the dorsal horn of the spinal cord, classes of sensory fibres that are activated by different cutaneous stimuli terminate in separate and highly restricted laminae. Although the developmental events resulting in the laminar organization of sensory afferent terminals have not been defined, it is likely that interactions between surface molecules on DRG and dorsal horn neurones are involved in the generation of afferent synaptic connections. The identification of surface antigens that distinguish functional subclasses of DRG neurones would represent a first step in establishing the existence and nature of such molecules. We report here that monoclonal antibodies directed against carbohydrate differentiation antigens identify cytoplasmic and cell surface molecules expressed selectively by functional subsets of DRG neurons.     

大鼠背根神经元中Ca2+的激光共聚焦显微成像与定量分析

成功实现体外培养背根神经元(Dorsal Root Ganglion,DRG),利用差速贴壁法进行提纯,通过细胞免疫荧光技术鉴定所培养的细胞纯度,发现其纯度高达90%,完全适合运用于细胞分子机理研究.在此基础上,采用激光共聚焦显微成像实验观察DRG内的Ca2+荧光信号,并对Ca2+浓度进行了定量分析.研究结果有助于深入探究和定量分析神经元中Ca2+参与特定的细胞生理功能.     

Warm-coding deficits and aberrant inflammatory pain in mice lacking P2X3 receptors

ATP activates damage-sensing neurons (nociceptors) and can evoke a sensation of pain. The ATP receptor P2X3 is selectively expressed by nociceptors and is one of seven ATP-gated, cation-selective ion channels. Here we demonstrate that ablation of the P2X3 gene results in the loss of rapidly desensitizing ATP-gated cation currents in dorsal root ganglion neurons, and that the responses of nodose ganglion neurons to ATP show altered kinetics and pharmacology resulting from the loss of expression of P2X(2/3) heteromultimers. Null mutants have normal sensorimotor function. Behavioural responses to noxious mechanical and thermal stimuli are also normal, although formalin-induced pain behaviour is reduced. In contrast, deletion of the P2X3 receptor causes enhanced thermal hyperalgesia in chronic inflammation. Notably, although dorsal-horn neuronal responses to mechanical and noxious heat application are normal, P2X3-null mice are unable to code the intensity of non-noxious 'warming' stimuli.     

乙酰水杨酸对福尔马林致痛大鼠的行为学影响

以往用细胞内微电极技术研究发现乙酰水杨酸可引起大鼠背根神经节神经元膜产生明显的超极化反应,即能产生外周神经镇痛作用。本实验旨在利用大鼠福尔马林致痛模型,通过观察大鼠的痛行为反应,建立乙酰水杨酸镇痛模型,以探索乙酰水杨酸可能的中枢及外周镇痛机制。将24只Wistar大鼠随机分为3组:生理盐水组、福尔马林致痛组和乙酰水杨酸镇痛组。结果发现,福尔马林致痛组大鼠的缩腿次数和舔爪时间都明显长于生理盐水组,给予乙酰水杨酸后,缩腿次数和舔爪时间均明显减少。故认为乙酰水杨酸可明显减轻福尔马林所致的痛行为反应。     

大鼠背根神经节分离细胞离子单通道记录技术

本文探讨了在大鼠背根神经节(DRG)细胞上记录离子单通道电流的方法,研究了膜片钳实验的各个环节,研究了提高封接电阻的方法。研究结果表明,单通道记录的背景噪声取决于电极与细胞的封接水平。文中还讨论了实验系统的组装,电极制备和细胞分离等技术。     

脊髓背根神经节切除模型——周围神经趋化性再生定量研究模型的建立

为了建立脊髓背根神经节（dorsal root ganglion,DRG）切除模型,选择性地使感觉神经纤维溃变而保持运动神经纤维的正常功能,从而为周围神经趋化性再生的定量评价提供有效的研究方法。将雄性SD大鼠20只,随机分为两组,每组10只动物。大体解剖组：解剖大鼠坐骨神经的神经根组成及DRG的位置。DRG切除组：切除支配大鼠坐骨神经的每个神经根的DRG。观察大鼠DRG切除后步态变化及足部溃疡情况。切除后3周,取双侧坐骨神经、胫神经、腓神经及腓肠神经行髓鞘染色,观察各神经中感觉神经纤维溃变情况;行美兰复红染色,计算机图像分析,运动神经纤维计数。发现大鼠坐骨神经由L4、L5、L6神经干组成,DRG位于腹、背侧根汇合处近心端1mm处。DRG切除术后,大鼠步态失去协调性,但展趾宽度无明显改变。DRG切除后3周,髓鞘染色显示腓肠神经中有髓神经纤维髓鞘完全溃变,坐骨神经、胫神经、腓神经中部分有髓神经纤维发生溃变。美兰复红染色、计算机图像分析计数显示坐骨神经及三个主要分支内,有髓运动神经纤维分别占其总数的58．4％、54．6％、45．4％、0。说明DRG切除模型,可以有效区分感觉和运动神经纤维,能够较好地定量评价周围神经趋化性再生的效果。通过比较不同桥接材料和不同修复方法的错接率,从而定量评价各修复材料和方法的趋化性再生效果。