Vinpocetine對新生大鼠海馬CA3區(qū)錐體神經(jīng)元全細(xì)胞離子通道電流影響的膜片鉗研究.pdf

1、[目的] 細(xì)胞膜離子通道的活動特性與神經(jīng)元的功能變化直接相關(guān)。本論文研究了生物堿類藥物Vinpocetine對新生大鼠海馬CA3區(qū)錐體神經(jīng)元全細(xì)胞電流、全細(xì)胞鉀電流、瞬時外向鉀電流和全細(xì)胞鈣電流特性的影響，為Vinpocetine的神經(jīng)保護(hù)作用提供在離子通道水平上的實(shí)驗(yàn)支持。 [方法] 研究對象是應(yīng)用酶消化和機(jī)械吹打方法相結(jié)合，急性分離的新生大鼠海馬CA3區(qū)錐體神經(jīng)元。應(yīng)用膜片鉗技術(shù)記錄海馬CA3區(qū)錐體神經(jīng)元在不

2、加藥情況下和Vinpocetine作用下的全細(xì)胞跨膜總電流、全細(xì)胞外向鉀電流、瞬時外向鉀電流和全細(xì)胞鈣電流及其變化。應(yīng)用軟件Clampfit9.0和Igor5.01對瞬時外向鉀電流和全細(xì)胞鈣電流進(jìn)行動力學(xué)特性分析。 [結(jié)果] 急性分離得到的新生大鼠海馬CA3區(qū)單個錐體神經(jīng)元胞體清晰、軸突明顯、表面光潔、立體感強(qiáng)、貼壁狀態(tài)良好。對Vinpocetine作用下和不加藥時細(xì)胞膜離子通道特性的研究結(jié)果如下： 1.不加藥時

3、，全細(xì)胞跨膜總電流中既有內(nèi)向電流成分又有外向電流成分，內(nèi)向電流表現(xiàn)出快速激活快速失活的特性，外向電流則表現(xiàn)為快速激活緩慢衰減的特性。加入Vinpocetine后，全細(xì)胞電流表現(xiàn)為：開始時電流降低速度較快，5min后作用基本上達(dá)到穩(wěn)定。Vinpocetine對全細(xì)胞電流作用呈濃度依賴性和時間依賴性，作用時間越長，抑制作用越強(qiáng)，藥物濃度越大，抑制作用越強(qiáng)。 2.未加藥時，全細(xì)胞鉀電流特征典型，在-30mV左右被激活，隨著激活電壓升高

4、，激活電流不斷增大。加入Vinpocetine后，全細(xì)胞鉀電流對Vinpocetine的濃度依賴效應(yīng)不明顯，但高濃度的Vinpocetine對全細(xì)胞鉀電流具有很強(qiáng)的抑制作用。50μmol/LVinpocetine將全細(xì)胞鉀電流減小了74％，而沒加Vinpocetine時的全細(xì)胞鉀電流減小率僅為32.1％。 3.未加藥時，全細(xì)胞瞬時外向鉀電流具有快速激活、快速失活的特性，激活電壓在-20mV左右。‘Vinpocetine對瞬時外向

5、鉀電流有增強(qiáng)的作用，且具有濃度依賴性，濃度越大，瞬時外向鉀電流越大。瞬時外向鉀電流的失活動力學(xué)曲線在Vinpocetine作用下左移。 4.未加藥時，全細(xì)胞鈣電流在.40mV左右被激活，在0mV處達(dá)到電流最大值，具有緩慢失活的特性。Vinpocetine對全細(xì)胞鈣電流具有減弱作用，且具有時間依賴性，在加藥5rain后減弱作用趨于穩(wěn)定：全細(xì)胞鈣電流抑制作用具有濃度依賴性；全細(xì)胞最大激活鈣電流在加藥后仍出現(xiàn)在0mV激活電壓處；全細(xì)胞

6、鈣電流失活動力學(xué)曲線在加入Vinpocetine后曲線下移，但起點(diǎn)不變。 [結(jié)論] 通過研究Vinpocetine對新生大鼠海馬CA3區(qū)錐體神經(jīng)元離子通道電流特性的影響，得出結(jié)論如下： 1.Vinpocetine對全細(xì)胞電流具有抑制作用，其作用具有時間依賴性和濃度依賴性。 2.Vinpocetine對全細(xì)胞鉀電流具有抑制作用，其作用也具有時間依賴性和濃度依賴性。 3.Vinpocetine對瞬時外

7、向鉀電流具有增強(qiáng)作用，且具有濃度依賴性，瞬時外向鉀電流的失活動力學(xué)曲線在其作用下左移，提示我們Vinpocetine可能通過增強(qiáng)瞬時外向鉀電流而具有神經(jīng)保護(hù)作用。 4.Vinpocetine抑制全細(xì)胞鈣電流且具有時間依賴性和濃度依賴性，并使全細(xì)胞鈣電流失活動力學(xué)曲線下移，高濃度Vinpocetine可能通過抑制鈣電流起到神經(jīng)保護(hù)作用。 5.Vinpocetine對細(xì)胞膜離子通道具有不可忽視的作用，但其在針對離子通道方面的