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在中枢神经系统中,星形胶质细胞除了为神经元提供空间结构支持和代谢物质的供给及运输以外,它和脑血管的关系也是非常紧密且相互作用的。多年的研究已经知道星形胶质细胞中钙离子的升高能激活一连串下游信号,最终刺激脑血管血流变化。有文献表明神经递质GABA能够通过胶质细胞上的GABAA和GABAB受体激活胶质细胞内钙离子浓度升高,本研究因此推测GABA亦能够通过激活胶质细胞中钙离子浓度的升高来控制血管变化。但是又有实验显示GABA可能通过刺激脑血管表面上的GABA受体来直接控制脑血管扩张,所以,GABA到底是通过激活星形胶质细胞中钙离子浓度升高的途径还是通过激活脑血管表面的GABA受体的途径来控制脑血管变化是一个值得深入研究的问题。针对这个问题,我们以活体大鼠和离体大鼠脑片为研究对象,观察GABA对脑血管直径和胶质细胞中钙离子浓度的影响,并进一步探讨了GABA受体在这一过程中所起的作用。实验结果发现,GABA能够激活脑血管扩张,引起星形胶质细胞中钙离子浓度升高;当脑片孵育GABAA受体阻断剂bicuculline后,加入的GABA仍能诱发胶质细胞钙离子浓度升高,但引起脑血管收缩,说明GABA引起的血管扩张主要由GABAA受体介导的,而脑血管收缩与GABAB受体有关。在星形胶质细胞中钙离子被BAPTA-AM螯合的情况下,加入GABA同样引起了血管直径的扩张,由此可以说明,GABA控制脑血管扩张包含直接刺激脑血管表面GABA受体这一途径。用免疫组织化学染色的方法发现GABAA受体和GABAB受体都能在星形胶质细胞上表达,但是脑血管表面只表达GABAA受体,进一步说明了脑血管扩张由GABAA受体介导,另外GABA通过激活GABAB受体引起脑血管收缩的途径可能与星形胶质细胞有关。多数情况下,星形胶质细胞中钙离子浓度升高引起脑血管直径变化是通过花生四烯酸代谢为前列腺素E2来完成的。为了进一步探讨GABA通过GABAB受体引起脑血管收缩的信号途径是否与前列腺素E2有关,同时在脑片中加入GABAA受体阻断剂bicuculline和前列腺素E2合成酶的阻断剂吲哚美辛(indomethacin)孵育,结果发现在两种阻断剂同时存在的情况下,脑血管直径基本不发生变化,除去这两种阻断剂后GABA又能引起脑血管直径扩张。说明GABA通过GABAB受体控制脑血管直径收缩可能是通过前列腺素E2完成的。