文档介绍：分类号密级
U D C 编号
中国科学院
博士学位研究生学位论文
胶质细胞释放的 ATP 对海马突触传递的抑制作用
学位申请人张景明
指导教师蒲慕明,吴建屏,段树民研究员
中国科学院神经科学研究所
申请学位级别博士学科专业名称神经生物学
论文提交日期论文答辩日期
学位授予单位中国科学院上海生命科学院,神经科学研究所
答辩委员会主席
ATP Secreted by Glias Inhibits the
Synaptic Transmission in Hippocampus
by
Jing-ming Zhang
Directed by
Professor Mu-ming Poo
Professor Chien-Ping Wu
Professor Shumin Duan
March, 2003
Institute of Neuroscience
Chinese Academy of Sciences
320 Yue-Yang Road, Shanghai, 200031, P. R. China
Tel: (86-21) 54921809
胶质细胞释放 ATP 对突触传递的调控作用
目录
中文摘要………………………………………………………………………... 1
英文摘要………………………………………………………………………... 4
引言……………………………………………………………………………... 7
材料与方法……………………………………………………………………... 10
实验结果………………………………………………………………………... 21
ATP 对海马神经元突触传递的抑制作用……………………………………......... 21
内源性 ATP 的释放及其作用……………………………………………………. 35
内源性 ATP 的释放与胶质细胞的功能有关………………………………………. 53
胶质细胞的活动对神经元功能的影响…………………………………………… 62
急性海马脑片中 ATP 对兴奋性突触传递的调控作用…………………………….. 68
海马脑片中内源性 ATP 和腺苷介导的突触间抑制现象…………………………... 74
结论……………………………………………………………………………. 77
讨论……………………………………………………………………………... 78
参考文献…………………………………………………………………….….. 93
文献综述……………………………………………………………………...… 104
文献综述参考文献………………………...…………………………………… 116
致谢……………………………………………………………………….…….. 125
1
胶质细胞释放 ATP 对突触传递的调控作用
摘要
AT P(adenosine-5’-triphosphate)是一种在中枢神经系统中广泛存在
的物质,它不仅是细胞内携带能量的分子,也是重要的信号分子。在脊髓
背角、上丘脑等部位存在着以 ATP 作为递质的突触联系,ATP 也被证明参
与了星型胶质细胞之间的信息传递过程。ATP 还可能与其它递质一起从突
触末梢的囊泡共同释放出来,对突触传递起到调控作用。我们在离体培养
的大鼠海马神经元和急性分离海马脑片上,主要利用电生理的方法,证明
了胶质细胞是内源性 ATP 的主要来源。胶质细胞释放 AT P 的过程是依赖
于兴奋性神经元的活动的,所释放的 AT P 反过来又对突触传递起到调控作
用,并且随着兴奋性神经元活动状态的升高,内源性 AT P 还可以介导突触
间抑制效应。根据上述结果我们提出了神经元和胶质细胞间通过神经递质
和腺嘌呤核苷酸进行双向的信号传递的模型。
我们的结果显示:(一)外加 -100 µM 的 AT P 可剂量依赖性地抑制
海马神经元间兴奋性突触后电流(excitatory post-synaptic current, EPSC)
和抑制性突触后电流(inhibitory post-synaptic current, IPSC)。(二)对
不同的拮抗剂进行的研究表明,ATP 的抑制作用主要是通过 P2Y 受体介导
的,腺苷(adenosine)受体在这个过程中也起着部分作用;至少有