正常及帕金森病模型大鼠苍白球腺苷A2A受体的电生理效应及机制研究.pdf

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1、分类号：Q42密级：公开学校代码：11065学号：2014010024学术博士学位论文正常及帕金森病模型大鼠苍白球腺苷A2A受体的电生理效应及机制研究作者姓名刁汇玲指导教师陈蕾教授学科神经生物学培养单位医学部基础医学院答辩日期2018年5月18日正常及帕金森病模型大鼠苍白球腺苷A2A受体的电生理效应及机制研究摘要苍白球（globuspallidus，GP），相当于灵长类动物的苍白球外侧段（theexternalglobuspallidus，GPe），是基底神经节间接通路的重要核团，在生理和病理状态下对机体运动起着重要的调控作用，其作用

2、与苍白球神经元的自发放电活动密切相关。帕金森病是由基底神经节黑质多巴胺能神经元变性坏死引起的运动障碍性疾病，在此病中苍白球神经元的自发放电频率和放电模式有明显的改变。苍白球腺苷A2A受体主要分布于来自纹状体的抑制性γ-氨基丁酸（gama-aminobutyricacid，GABA）能神经纤维末梢。有研究通过离体脑片膜片钳技术，证实苍白球腺苷A2A受体激活后对苍白球内GABA的释放具有促进和抑制的双向调控作用，但目前仍未有文献报道腺苷A2A受体能调控在体苍白球神经元的活动。目的：首先，观察腺苷A2A受体选择性激动剂与拮抗剂对正常和6-羟

3、基多巴胺（6-hydroxydopamine，6-OHDA）单侧损毁帕金森病模型大鼠苍白球神经元自发放电活动的影响，并分析在此过程中腺苷A2A受体与多巴胺D2受体的关系；其次，探讨腺苷A2A受体对大鼠苍白球神经元自发放电作用的机制；再者，观察腺苷A2A受体对正常和6-OHDA单侧损毁帕金森病模型大鼠运动行为的影响。最后，观察腺苷A2A受体在正常和帕金森病模型大鼠苍白球内的表达情况。方法：三管微电极在体细胞外电生理记录、提升躯体摇摆实验、6-OHDA单侧损毁帕金森病模型大鼠的制备、免疫组织化学技术。结果：1．为观察腺苷A2A受体激活后对

4、在体正常大鼠苍白球神经元自发放电的影响，利用在体细胞外电生理技术，记录到47个正常大鼠苍白球神经元，微量加压注射腺苷A2A受体选择性激动剂1µMCGS21680可使其中21个神经元的放电频率平均降低46.08±5.71%；而使另外7个神经元的放电频率平均升高50.80±20.68%；在剩余的19个神经元无明显变化。生理盐水对照组中的12个苍白球神经元，在微量加压注射无菌生理盐水后其放电频率平均升高3.95±1.78%。CGS21680对苍白球神经元的抑制和兴奋效应分别与生理盐水对照组相比差异均有显著统计学意义（Z=4.72，P<0.0

5、01；Z=3.47，P<0.01）。为探讨内源性腺苷是否通过腺苷A2A受体调控苍白球神经元放电活动，我们观I察了腺苷A2A受体选择性拮抗剂KW6002和SCH442416对苍白球神经元自发放电活动的作用。KW6002（1µM）使27个神经元中的11个（40.74%）放电频率平均升高29.48±10.76%，与生理盐水对照组（5.15±2.79%，n=7）相比差异有统计学意义（Z=2.94，P<0.05）；而另外4个（14.81%）神经元的放电频率从9.81±4.50Hz降低为6.82±3.67Hz，但加药前后无统计学差异（t=1.68

6、，P>0.05）；剩余的12个无明显变化。为进一步验证内源性腺苷能否通过腺苷A2A受体调控苍白球神经元自发放电活动，苍白球内微量加压注射另一种腺苷A2A受体选择性拮抗剂SCH442416。SCH442416（1µM）使20个（20/34，58.82%）苍白球神经元的放电频率平均升高44.41±6.56%，明显高于生理盐水对照组（3.01±1.74%，n=11），两组之间具有显著差异性（Z=3.65，P<0.001）；其余14个无明显变化。比较显示SCH442416对苍白球神经元的兴奋效应较KW6002强，两组之间有显著性差异（Z=2.

7、15，P<0.05）。为观察CGS21680是否通过腺苷A2A受体调控正常大鼠苍白球神经元放电活动，在记录到的17个正常大鼠苍白球神经元，联合微量注射1µMCGS21680和1µMKW6002只使其中5个神经元的自发放电频率平均降低13.93±2.96%，与CGS21680组（46.08±5.71%，n=21）相比有显著性差异（Z=2.83，P<0.01）。与KW6002相似，1µMSCH442416也部分阻断了CGS21680对苍白球神经元的抑制效应。此外，KW6002和SCH442416还可部分阻断CGS21680对苍白球神经元的

8、兴奋效应。2．在6-OHDA单侧损毁帕金森病模型大鼠在体细胞外记录实验中，损毁侧记录到44个苍白球神经元，其平均放电频率为7.94±0.98Hz，明显低于正常大鼠（14.02±1.44Hz，n=47，t=3.48，P<0