听觉下丘神经元的A型-氨基丁酸受体与甘氨酸受体之间的交互作用

【作者】 汤正权； 张敏； 陆云刚； 陈林；

【机构】 中国科学技术大学生命科学学院 听觉研究实验室；

【摘要】 A型-氨基丁酸受体(GABAAR)以及甘氨酸受体(GlyR)可以表达在同一个听觉下丘神经元上,并且这两种受体可以被各自所对应的神经投射同时激活。因为存在着这两种受体之间的相互作用,所以这两种受体同时激活所产生的抑制性响应并不等同于这两种受体单独激活时所产生响应的算术叠加。在本项工作中,我们采用全细胞膜片钳的记录方式在培养的下丘神经元上研究了GABAAR与GlyR之间功能性的相互作用。在下丘神经元上同时给予饱和浓度的GABA和glycine所激发的电流比分别给药所产生电流的算术和要小很多。这个现象说明在培养的下丘神经元上存在着GABAAR与GlyR之间的拮抗性相互作用。如果使用次序给药的模式给神经元以GABA和glyicine,则这种相互作用表现出双向的和时间依赖的特征。激活GlyR对GABA电流的抑制程度与激活GABAAR对glycine电流的抑制程度相似。这种相互作用能被30μM的荷包牡丹碱或是1μM的上的宁所阻断,证明这种相互作用的发生需要功能性的GABAAR和GlyR的存在。而细胞氯离子反转电位的研究显示,共给GABA和glycine时的反转电位与单独给任一种神经递质的反转电位没有显著性差异,说明所观测到的交互作用并非由于胞内的氯稳态发生改变所致。另外,在电极内液中加入15 mM BAPTA,同时细胞外无Ca2+时发现这种相互作用依然存在,据此排除了细胞内外的Ca2+是产生交互作用的因素。我们的结果证明了下丘中存以着GABAAR与GlyR之间的交互作用,这种作用是双向的、时间依赖的和互相拈抗的。我们认为,在听觉中枢系统抑制性环路中GABAAR与GlyR之间的这种交互作用对于时间信息编码处理具有功能性的意义。更多还原