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神经元之间的信息传递通常发生在突触部位,含神经递质的囊泡在神经元胞体形成后,转运到神经末稍,在突触前以分泌的形式释放出来。近来的研究发现,神经元的胞体也存在递质的分泌。如中枢的海马神经元、蓝斑神经元,外周的背根神经节(dorsal root ganglion,DRG)神经元和三叉神经节(trigeminal ganglion,TG)神经元均检测到胞体分泌。但由于研究对象和实验方法的限制,在神经元胞体分泌方面的研究存在许多悬而未决的问题。如钙离子在胞体分泌中的作用,在中枢神经元和外周神经元上的结论不尽相同。三叉神经中脑核(mesencephalic trigeminal nucelus, Mes V)神经元是一类特殊的初级感觉神经元,主要传导来自牙髓、牙周韧带和咬肌肌梭的口面部本体感觉。它在形态、功能和来源上都与外周神经节细胞相似,但它的胞体却位于中枢。与其他的初级感觉神经元相比,Mes V神经元周围包绕有大量来自不同脑区的神经纤维及终末。形态学研究证实,Mes V神经元的胞体与这些纤维和终末有突触联系;另外,神经元胞体与胞体之间接触也非常紧密,提示Mes V神经元的胞体可能在细胞间的信息传递中发挥重要作用。研究证实P2嘌呤类受体参与感觉信息的产生和传导。离子型的P2X受体主要与伤害性痛觉相关,代谢型的P2Y受体尤其是P2Y1受体多分布在大直径的感觉神经元,与机械感觉相关。已有文献报道,Mes V神经元上有P2X受体表达,鉴于P2Y1受体的分布特点和功能,Mes V神经元上是否表达P2Y1受体及其作用有待进一步研究。本文采用全细胞膜片钳记录、膜电容测量、碳纤电极检测、荧光测钙、免疫组织化学等方法对Mes V神经元是否存在胞体分泌及胞体分泌的钙依赖性进行了初步研究,并观察了Mes V神经元P2Y1受体的表达及其功能。研究结果如下:第一部分1.在去极化刺激下,膜电容测量到脑片上或单个分离的Mes V神经元的?Cm升高,并与刺激的时程和强度呈现相关性。2.高K+作用下,微碳纤电极记录到Mes V神经元胞体“假神经递质”的量子化释放。3.Trypsin能抑制去极化诱导的Mes V神经元的?Cm升高,并具有显著性意义。4.荧光测钙显示去极化引起的?Cm升高伴随着[Ca2+]i的升高。5.胞外0Ca2+液灌流或使用10 mM BAPTA螯合胞内Ca2+后,去极化下Mes V神经元?Cm升高被完全抑制。第二部分:1.在超极化刺激下,膜电容测量到脑片上或单个分离的Mes V神经元的?Cm升高,并与刺激的时程和强度呈现相关性。2.TeNT能抑制超极化诱导的Mes V神经元的?Cm升高,并具有显著性意义。3.荧光测钙显示超极化不能引起[Ca2+]i的升高,部分细胞表现出[Ca2+]i降低(13:3)。4.使用10 mM BAPTA螯合胞内Ca2+,超级化诱导的?Cm升高依然存在;胞外0Ca2+液灌流,超极化诱导Mes V神经元?Cm出现显著升高,与对照组具有显著性差异。第三部分:1.免疫组织化学染色结果显示:Mes V神经元表达P2Y1受体蛋白。2.P2Y1受体激动剂ADP-β-S使Ih激活电流曲线右移,半激活电压向去极化方向移动,并具有显著性意义。P2Y1受体阻断剂MRS2179能阻断该效应。结论:1.Mes V神经元存在胞体分泌现象。2.去极化诱导的Mes V胞体分泌为钙依赖性;超级化诱导的Mes V神经元胞体分泌为钙非依赖性。3.生理性浓度的[Ca2+]o对超级化诱导的Mes V神经元胞体分泌具有抑制作用。4.Mes V神经元分布有P2Y1受体,P2Y1受体激活能调控HCN通道的开放,可能参与Mes V神经元感觉信息传递。综上所述,本研究发现了中枢Mes V神经元也存在胞体分泌,并对其胞体分泌的钙依赖性进行了初步研究;观察到了Mes V神经元上P2Y1受体的表达,P2Y1受体可能通过调节Ih介导Mes V神经元信息传递。