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大鼠GABA能、脑啡肽能和强啡肽能终末与三叉神经中脑核神经元联系的形态学研究

陈鹏  
【摘要】: 本教研室以往的研究结果已经证实,传递三叉神经本体感觉信息的中 枢通路为存在于三叉神经中脑核(mesencephalic trigeminal nucleus,Vme) 和丘脑腹后内侧核(ventral posteromedial nucleus,VPM)之间的分别由三级 和四级神经元组成的两条平行通路。作为该通路中初级神经元所在地,Vme 在口面部本体感觉信息的传递和调控中起着非常重要的作用。 谷氨酸(glutamate,Glu)是哺乳动物神经系统的主要兴奋性神经递质, 不仅广泛分布于中枢神经系统的不同脑区,而且也存在于初级传入纤维、 外周神经节和Vme神经元内,与外周浅感觉和深感觉信号的传递密切相关。 中枢的Glu主要来源于谷氨酰胺,磷酸激活的谷氨酰胺酶(phosphate activated glutaminase,PAG)能催化谷氨酰胺水解为Glu和氨,因此PAG已被用作研 究Glu能神经元的特异性标识物。小白蛋白(parvalbumin,PV)是生物体内 的一种钙结合蛋白,在神经系统有着广泛的分布,不仅在传递躯体本体感 觉通路中呈阳性反应,而且在三叉神经领域口面部本体感觉通路中亦有表 达。虽然有研究表明,Vme内含有PAG样或PV样免疫活性物质,但是PAG 和PV是否共存于同一个Vme神经元,其共存比例如何,目前尚不清楚。 众所周知,Vme神经元亦属于感觉性神经节细胞,但由于在胚胎发生 过程中Vme由外周向中枢迁移并被留存于脑干内,因而它与外周神经节也 第四军医大学硕士学位论文 有着明显的不同。其中一个重要的区别是,Vine神经元胞体周围分布有诸 多中枢其它来源的神经纤维和终末。近年来形态学研究证实,这些纤维和 终末分别含5-HT、多巴胺、GABA、去甲肾上腺素、SP、胆囊收缩素、血 管活性肠肽、神经肽Y等免疫活性物质。GABA是中枢内一种重要的抑制 性神经递质,而谷氨酸脱稷酶(glot删ic acid decaxboxylase,GAD)为 GABA 合成过程中的关键酶,被认为是GABA能神经元的特异性标记酶。含GABA 的传入终末是否也与Vine神经元胞体形成直接的突触联系,且Vine神经 元含有何种GABA受体,它们之间的关系如何,迄今为止尚缺乏系统的形 态学资料。 强啡肽(dynorphin,DYN)和脑啡肽(enkephalin,ENK)属于类阿片肽, 对于神经系统的各种活动起着广泛的调节作用k强啡肽原…reprodynorphin, PPD)和肖脑一i月原(preproenkephalin,PPE)是DYN、ENK的前体,因此 分别可作为二者的标识物。虽然有报道Vine内有ENK样终末分布;但是 否也有*YN样终木,其与PA G样、PV样阳性神经元的关系如何,目前尚 无报道。 基于上述问题,本研究综合运用免疫组织化学。免疫荧光双重和三重染 色、束路追踪和免疫电镜双重标记的方法,对Vine内 PAG、PV和 GABAB 受体样阳性神经元及GABA能、强啡肽能和脑啡肽能终末与这些阳性神经 元之间的关系进行了系统的研究。结果显示:()Vine神经元呈PAG、PV 和 GABAB受体样兔疫阳性,双标研究观察到大约 95%的 PAG样阳性神经 元同时含PV样兔疫活性物质,而85%的PAG样阳性神经元同时呈GABA。 受体样兔疫阳性;()在激光共聚焦显微镜下观察到,PPD。PPE和 GAD 样阳性终末分别聚集在 PAG样和 PV样双重标记的 Vine神经元胞体周围, 并与之形成密切接触;(3)在激光共聚焦显微镜下还观察到 GAD样阳性终 末与GABA。受体样和PAG样双重标记的Vine神经元胞体形成密切接触; 二 第四军医大学硕士学位论文 (4)将WGA.HRP注入咬肌神经后,在电于显微镜下观察到GAD样阳性 终末与HRP逆行标记的Vine神经元胞体形成了对称性的轴-体突触联系。 以上结果提示,在口面部本体感觉信息由Vine向更高一级神经元传递 的过程中,谷氨酸和 PV可能发挥着重要作用;与此同时,GABA能、强 啡肽能和脑啡肽能神经终末对传递口面部本体感觉信息的初级神经元活动 具有调控作用。其中GABA的调控作用可能是通过与突触后神经元上的 GABA。受体的结合而实现的,而强啡肽能和脑啡肽能神经终末则可能对 Vine神经元发挥着间接的调控作用。


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