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脑血管病是人类最常见死亡原因之一，同时也是神经系统最常见的致残性疾病，其发病率随年龄增长而升高。脑血管病通常由于动脉损伤而引起，包括出血和缺血，脑缺血约占脑卒中的三分之二。缺血性神经元损伤是一个复杂的病理生理过程。脑缺血后，糖和氧的供应随之减少，维持膜电位和跨膜离子梯度的细胞能量储备被耗竭，细胞膜去极化，导致钙离子通过电压门控式钙离子通道内流，触发神经递质如 。谷氨酸（glutamate，GLU）从突触前神经末稍释放。GLU与突触后神经元膜上的受体相结合，导致钠离子和钙离子内流，引起一系列的生物化学级联反应。由于兴奋性氨基酸（excitatory amino acids，EAAs）如GLU在这当中处于极其重要的位置，所以被称为兴奋毒性。EAA有多种受体，其中以NMDA受体最为重要。 脑缺血后，多种神经营养因子及其受体表达上调，并对缺血性损伤起保护作用。胶质细胞源性神经营养子（glial cell line-derived neurotrophic factor，GDNF）即为其中之一种，它可能通过减轻NMDA的毒性反应而发挥作用。NMDA受体是中枢神经系统中最主要的兴奋性递质门控离子通道受体，在本研究中，我们应用常规全细胞膜片钳技术，在原代培养的大鼠海马神经元上记录NMDA诱发电流(INMDA)在急性缺氧时的变化，以及GDNF对INMDA的影响，并进一步探讨其作用机制及其与细胞内信号转导的关系。主要研究结果为： 1．明确了原代培养新生SD大鼠海马神经元GLU和NMDA诱发电流的一般特征。在钳制电压（Vh）=-60mV，灌流液中不含Mg2+时，100μM GLU和100μM NMDA均可在海马神经元上诱发出一大的内向电流，IGLU和INMDA呈明显的内向整流性和失敏特性。 2．通过向细胞外液持续充以95％N2+5％CO2的混合气体建立神经细胞体外急性缺氧模型。在钳制电压为-60mV时，维持全细胞模式不变，原代培养海马神经元急性缺氧2min后，细胞外给予100μM NMDA可诱发一大而增强的INMDA，其峰值显第二军医大学博士论文中文摘要著增大。 3.细胞外单独给予GDNF（0 .1，1，1 ong/ml）对膜电导及电压门控的离子通道无明显影响:细胞外同时给予100林M NMDA和10ng/ml GDNF，GDNF对NMDA诱发电流的峰值有抑制作用，峰值抑制率为21.502%。除去细胞外的GDNF，INMDA峰值迅速恢复到正常，即GDNF对INMDA的作用呈可逆性。 4.通过电极向细胞内加入0.5林M staurosporine（pKA和PKC的广谱激酶抑制剂），staurosporine本身对细胞外100林M NMDA诱发电流的峰值有强烈的抑制效应，一些细胞fL乎看不到宏观的INM。A。细胞外同时应用1 ong/ml oDNF和1 00林M NMDA时INMDA的峰值进一步减小，GDNF对INMDA的抑制率从正常电极内液时的21 .502%变为24.351%，似乎有所增加，但无统计学意义。 5.当细胞内给予50林M KN一62（CaMKn抑制剂）时，对INMoA无明显的抑制作用，但可阻断GDNF对INMDA的抑制作用。 以上结果提示，NMDA受体参与了急性缺氧后的兴奋毒性以及GDNF的神经保护作用。急性缺氧可使海马神经元膜上NMDA受体活性增加而过度激活，或使NMDA受体数量增加，从电生理学角度直接证实了NMDA受体参与了急性缺氧后的兴奋毒性的产生。GDNF对原代培养海马神经元INM队有抑制作用，这可能是它发挥神经保护作用的机制之一，说明在急性脑缺氧时，GDNF可通过抑制NMDA受体激活的功能或减少受体数量而发挥神经保护作用，此作用可能与PKA/PKC有关，也可能与CaMKH有某种非直接的关系，至于具体关系如何，有待于进一步研究。