AQP4对杏仁核突触可塑性和恐惧记忆的影响及机制

【作者】 李炎坤； 王芳； 王伟； 陈建国；

【机构】 华中科技大学同济医学院基础医学院药理学系； 华中科技大学生物医药研究院； 教育部神经系统重大疾病重点实验室；

【摘要】 目的 AQP4是一种水通道蛋白,广泛表达于脑内星形胶质细胞,其主要功能是维持脑内水的稳态。最近发现AQP4也参与调节胶质细胞的功能,而胶质细胞除了对神经元其支撑作用外,还参与调节突触可塑性。本文研究了AQP4对杏仁核突触可塑性和恐惧记忆的影响及机制,以期发现AQP4新的病理生理功能。方法采用场电位技术记录AQP4野生(WT)鼠和敲除(KO)鼠离体脑片杏仁核的LTP;采用行为学方法测试WT鼠和KO鼠杏仁核依赖的恐惧记忆;采用Westernblotting检测WT鼠和KO鼠杏仁核区GLT-1的变化。结果①电生理学结果显示,与WT鼠比较,KO鼠杏仁核的基础突触传递(输入输出反应和双脉冲易化)没有明显改变,但LTP明显受损(WT:137.9±6.6%,n=11;KO:111.1±5.1%,n=13;P<0.01);②行为学测试结果显示,与WT鼠相比,KO鼠的自发活动和痛阈并没有明显改变,但杏仁核依赖的恐惧记忆明显受损(WT:48.1±4.8%,n=8;KO:32.0±3.6%,n=8;P<0.01);③Western blotting检测发现,KO鼠杏仁核GLT-1表达明显下调(P<0.01);④头孢三嗪(Cef)上调KO鼠杏仁核GLT-1的表达,并逆转LTP和恐惧记忆的损伤。结论 AQP4通过改变GLT-1的表达从而调节杏仁核的LTP和恐惧记忆。更多还原