NPC與cPLA2α在小腦突觸可塑性中的作用.pdf

1、小腦是中樞神經(jīng)系統(tǒng)協(xié)調(diào)運(yùn)動、保持平衡的重要組成部分。小腦內(nèi)部的組織結(jié)構(gòu)相對簡單，其主要的輸出神經(jīng)元GABA能浦肯野細(xì)胞(Purkindie Cell，PC)接受平行纖維和攀援纖維的投射。其中平行纖維-浦肯野細(xì)胞(parallel fiber-Purkinjecell，PF-PC)的突觸聯(lián)接數(shù)量巨大，被認(rèn)為是小腦編碼記憶的所在，而影響PF-PC突觸功能的蛋白或酶類也會影響到小腦的生理功能。本文主要討論了兩種基因——NPC與cPL42a——

2、突變小鼠對小腦突觸可塑性的影響及其潛在的機(jī)制。
　　C型Niemann-Pick病(Niemann-Pick type C disease，NPC)是一種會導(dǎo)致多器官脂質(zhì)沉積的基因缺陷疾病。隨著病程的進(jìn)展，中樞神經(jīng)系統(tǒng)的某些腦區(qū)會出現(xiàn)明顯的神經(jīng)退行性變——該病的一個顯著特征——這在小腦的浦肯野細(xì)胞(Purkinjie Cell，PC)表現(xiàn)尤為明顯，而浦肯野細(xì)胞這種特異的易損性的相關(guān)機(jī)制至今不明。我們比較了NPC基因突變小鼠和野生型

3、小鼠小腦平行纖維與浦肯野細(xì)胞(parallel fiber-Purkinie cell，PF-PC)間的突觸傳遞，數(shù)據(jù)顯示腺苷受體A1的激動劑在野生型和突變型小鼠中都可以降低PF-PC興奮性突觸后電流(excitatorypostsynaptie current，EPSC)的幅值及mEPSC的頻率，而A1的拮抗劑可以降低EPSC的幅值及mEPSC的頻率。此外，PF-PC突觸的長時程抑制(Long-termdepression，LTD)在

4、突變型小鼠中存在缺陷，而加入三磷酸腺苷(adenosinetriphosphate，ATP)可以挽救。綜上，我們的實(shí)驗(yàn)提示NPC突變型小鼠PF-PC突觸傳遞的改變以及LTD的異?？赡苁怯捎贏TP/adenosine釋放的減少以及A1受體的失活。強(qiáng)化的突觸傳遞以及LTD的抑制可能是導(dǎo)致NPC突變小鼠PC進(jìn)行性損傷的原因。
　　去極化誘導(dǎo)的PF-PC興奮性突觸傳導(dǎo)的抑制(Depolarization-inducedsuppressio

5、n of excitation，DSE)是一種內(nèi)大麻素(endocannabinoid)介導(dǎo)的短時程逆向突觸可塑性。細(xì)胞內(nèi)鈣離子濃度的升高對內(nèi)大麻素的生成以及DSE的形成十分關(guān)鍵。然而對于誘發(fā)鈣離子濃度的升高以及內(nèi)大麻素的合成與釋放的信號通路目前還不是很清楚。我們的實(shí)驗(yàn)檢測了野生型與胞質(zhì)磷脂酶A2-alpha(cytosolicphospholipase A2 alpha，cPLA2α)敲除小鼠PF-PC的DSE。數(shù)據(jù)顯示cPLA2α敲