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内源性大麻素受体信号系统参与调控多种生理过程,包括摄食、体重控制、免疫、学习与记忆、镇痛、运动控制等。目前已发现的大麻素受体有两种：CB1和CB2, CB1主要表达在神经系统,而CB2主要存在于免疫系统。近年的研究发现,内源性大麻素可以作为逆向信号,通过激活突触前的大麻素CB1受体调节神经递质释放。已有的研究表明,视网膜组织也存在有一套完整的内源性大麻素系统,但研究主要集中在激活大麻素CB1受体对视网膜神经元钾通道和钙通道的调控。尽管大麻素CB1受体在视网膜神经节细胞上也有丰富的表达,但该信号系统对神经节细胞的作用,尤其是对细胞兴奋性的调控却鲜有报道。因此,本实验我们利用膜片钳电流钳技术,在大鼠视网膜薄片上,研究了激活大麻素受体对大鼠视网膜神经节细胞诱发动作电位的影响。我们用注入电流和注入染料法来区分ON, OFF亚型的神经节细胞,但在后续的实验中发现,这两类细胞的实验结果没有明显的区别。尽管如此,我们仍然鉴定了细胞的ON和OFF亚型。我们首先研究了突触输入对大鼠视网膜神经节细胞自发动作电位发放的影响。结果发现,神经节细胞表现出规律性的自发动作电位发放,在灌流液中加入突触传递阻断剂(包括兴奋性的谷氨酸受体阻断剂CNQX和D-APV,抑制性的GABAA和甘氨酸受体阻断剂bicuculline和strychnine)后,大部分细胞的自发动作电位发放逐渐减少,最后消失,说明大鼠神经节细胞的自发动作电位发放依赖于突触输入。然后,我们在阻断突触输入的情况下,研究了大麻素受体激动剂WIN55212-2对电流注入(从+10pA到+100pA)诱发的神经节细胞动作电位的影响。结果表明,+10pA的注入电流并不能使所有细胞都诱发出动作电位,从+20pA注入电流开始,动作电位的发放频率逐渐增加(从5.8±1.9Hz到67.6±3.3Hz,n=17),且放电频率与注入电流呈线性关系,在灌流液中加入WIN55212-2(5μM)对动作电位的发放频率没有显著影响(从7.3±2.5Hz到65.5±3.3Hz,n=17,P值均>0.05)。同时,WIN55212-2对到达阂值所需电位、从注入电流到爆发第一个动作电位所需时间均没有显著影响。然而,WIN55212-2显著抑制单个动作电位的最大上升速率(+dv/dt max)(对照组：185.5±16.6mV/ms到192.4±13.8mV/ms,WIN55212-2:175.7±16.0mV/ms到183.0±13.1mV/ms,n=17,P<0.05到0.01),和最大下降速率(-dv/dt max)(对照组：-159.4±17.7mV/ms到-163.5±13.0mV/ms,WIN55212-2:-142.8±15.2mV/ms到-149.3±11.1mV/ms,n=17,P<0.05到0.001)。WIN55212-2对动作电位的作用可能与其调控参与动作电位形成的K+和Ca2+等离子通道有关。这些结果证明,激活大鼠神经节细胞的大麻素受体,可调控细胞的某些离子通道,进而影响细胞的兴奋性。详细的机制还在进一步研究中。神经节细胞是视网膜的唯一输出神经元,它整合来自于双极细胞的兴奋性输入和无长突细胞的抑制性输入,其兴奋性的改变直接影响视网膜的视觉信息输出。内向整流钾通道(Kir)和超极化激活阳离子通道(Ih)与细胞的兴奋性密切相关,但它们在大鼠视网膜神经节细胞上的表达、作用和调控机制尚存争议。本研究利用电生理技术,在离体视网膜薄片上,通过研究Kir和Ih通道对神经节细胞自发放电的影响,分析Kir和Ih在维持神经节细胞兴奋性中的作用。主要结果如下：(1)对于大部分的细胞,无论是ON型还是OFF型神经节细胞,其自发动作电位均依赖于突触输入,有一小部分的细胞阻断突触输入后放电依然存在且频率显著增强,这部分细胞可能是ipRGCS。兴奋性突触输入增加自发放电频率,减小脉冲间间隔,且使得放电模式变得更不规则。抑制性突触输入减少大部分细胞的自发放电频率,但有26%(6/23)的细胞自发放电频率增加且脉冲间间隔减小；(2)无论是ON型还是OFF型神经节细胞,阻断Kir通道又能重新诱导出放电,脉冲间间隔减小,脉冲发放模式不变；(3)无论是ON型还是OFF型神经节细胞,用非特异性阻断剂Cs+阻断Ih后均显著提高自发放电频率,且膜电位略有升高,脉冲间间隔无显著变化,脉冲发放更不规则。用特异性阻断剂ZD7288阻断Ih后,细胞膜电位显著降低,其中有71%(10/14)的细胞能引出放电且多以burst的形式发放,还有29%的细胞不能引出放电。脉冲间间隔也没有显著变化,脉冲发放模式也不变。这些初步的结果表明：在大鼠视网膜中,不论是ON型、OFF型还是ON-OFF型神经节细胞其自发放电均依赖于突触输入。阻断抑制性突触输入后放电频率显著增高且脉冲间间隔变短,阻断兴奋性突触输入后放电频率减少甚至消失。Kir和Ih通道在大鼠视网膜神经节细胞上都有功能性的表达,都对其内在兴奋性有负的调控作用。