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.2012年1月4日；32(1):372-80.
doi:10.1523/JNEUROSCI.3222-11.2012。

转换为谷氨酸受体2缺乏AMPA受体增加高血压患者下丘脑神经元兴奋性和交感驱动

李德培 1, Hee Sun Byan先生, 潘惠林
附属公司

转换为谷氨酸受体2缺乏AMPA受体增加高血压患者下丘脑神经元兴奋性和交感驱动

李德培等。 神经科学. .

摘要

下丘脑室旁核（PVN）的谷氨酸能突触输入在高血压中调节交感神经流出中起着关键作用。GluR2标记的AMPA受体（AMPAR）对Ca（2+）具有渗透性，其电流表现出独特的内向整流。然而，人们对AMPAR成分的变化及其在高血压中的功能意义知之甚少。在本研究中，我们发现在Wistar-Kyoto（WKY）大鼠中，逆行标记的脊髓投射PVN神经元的AMPAR-介导的EPSC（AMPAR-EPCs）表现出线性电流-电压关系。然而，自发性高血压大鼠（SHR）标记PVN神经元的AMPAR-EPCS在正保持电位下显示内向整流，而腹腔神经节切除术降低血压不会改变这种内向整流。与WKY大鼠相比，用1-萘基乙酰精胺（NAS）阻断GluR2标记的AMPAR可使SHR大鼠PVN神经元的AMPAR-EPSC振幅和放电活动显著降低。此外，阻断NMDA受体和抑制钙蛋白酶或钙调神经磷酸酶可消除SHR PVN神经元AMPAR-EPCS的内向整流。与WKY大鼠相比，SHR大鼠血浆中GluR2蛋白水平显著低于WKY鼠，但胞液囊泡部分的GluR2蛋白质水平更高。此外，在PVN中微量注射NAS可降低SHR大鼠的血压和腰交感神经活动，但在WKY大鼠中没有。我们的研究表明，PVN神经元缺乏AMPAR活性的GluR2增加是由高血压患者通过NMDA受体钙蛋白酶-钙调神经磷酸酶信号传导的GluR2内化引起的。突触AMPAR的这种表型转换有助于增加PVN交感前神经元的兴奋性和高血压患者的交感血管舒缩张力。

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数字

图1。
图1。
SHR脊髓投射PVN神经元中诱发AMPAR-EPCS的内向矫正。A类，原始痕迹显示在一只SHR和一只WKY大鼠的PVN神经元中以不同的保持电位记录到AMPAR-EPCS。注意CNQX（20μ米)废除AMPAR-EPCS。电刺激用箭头表示。B类,I–V型SHR在不同保持电位（HP，从−70到50mV）下记录的标记PVN神经元的AMPAR EPSC曲线(n个=10个神经元）和WKY大鼠(n个=9个神经元）。C类、RI(我+30毫伏/我−50 毫伏)WKY大鼠标记PVN神经元的数量(n个=9）和SHR(n个= 10).D类，100μ治疗SHR脑片米NAS呈现了I–V型PVN神经元AMPAR-EPCS与线性的关系(n个= 8).E类、NAS治疗SHR神经元AMPAR电导的变化(n个=每组8人）。精胺（0.1 m米)包含在所有录音的内部解决方案中。数据表示为平均值±SEM*第页与WKY组或未治疗SHR组相比，<0.05。虚线表示I–V型曲线。
图2。
图2。
缺乏AMPAR的GluR2对SHR脊柱投射PVN神经元中AMPA EPSC的贡献。镀液应用NAS的效果（100μ米)WKY大鼠标记PVN神经元AMPAR-EPCS振幅的研究(n个=8）和SHR(n个= 9). 插图，原始记录道显示WKY应用NAS前后诱发的AMPAR-EPCS(一,b条)和SHR(c（c）,d日). 数据表示为平均值±SEM*第页与NAS应用前的控制值相比<0.05。
图3。
图3。
阻断GluR2标记的AMPAR可降低SHR脊髓投射PVN神经元的放电活动。A类，代表性记录显示NAS（100μ米)没有改变WKY大鼠标记PVN神经元的放电速度，但降低了SHR中标记PVN神经的放电活动。B类，摘要数据显示NAS的影响（100μ米)WKY大鼠标记PVN神经元放电频率的研究(n个=7）和SHR(n个= 8). 数据表示为平均值±SEM*第页与NAS应用前的控制值相比<0.05。
图4。
图4。
在WKY和SHR中，ABP、HR和LSNA对向PVN微量注射NAS的反应。A类代表性记录显示，微量注射NAS（1 m米，50 nl）注入一只SHR和一只WKY大鼠ABP、HR和LSNA上的PVN。B类,C类，汇总数据显示平均ABP的变化(B类)和LSNA(C类)在WKY向PVN微量注射NAS(n个=7）和SHR(n个= 9).D类，描绘WKY大鼠和SHR冠状脑切片中PVN注射部位的原始显微照片（左），以及示意图（右）显示了WKY中NAS微注射部位的位置(○) 和SHR(●). 数据表示为平均值±SEM*第页与相应基线对照组相比，<0.05。AH，下丘脑前部；3V，第三个心室。
图5。
图5。
在SHR脊髓投射PVN神经元的AMPAR-EPCS向内整流中，血压降低和神经元活动抑制缺乏作用。A类,I–V型关系曲线显示CGx作用下SHR PVN神经元正电位AMPAR-EPCS内向整流(n个=9）或假手术(n个= 8). 用无线遥测系统记录的CGx或假手术后清醒SHR的插入平均ABP(n个=每组7只大鼠）*第页与接受假手术的SHR相比，<0.05。B类，1μg AMPA对SHR大鼠标记的PVN神经元的正电位显示出内向整流作用米TTX公司(n个=8）或车辆(n个= 9). 插图，原始痕迹显示，用TTX或载体处理的PVN神经元，在-70至50 mV的保持电位（HP）下，吹气AMPA可诱导电流。C类,D类,I–V型下丘脑外侧神经元诱发AMPAR-EPSCs的关系(n个=8）和海马(n个=9）（单位：SHR）。虚线表示I–V型曲线。
图6。
图6。
SHR和WKY大鼠PVN中GluR1和GluR2蛋白水平的亚细胞分布。A类，代表性凝胶图像显示SHR和WKY大鼠质膜中的GluR1和GluR2蛋白水平以及PVN中的CVF。分子量显示在右侧。B类,C类，摘要数据显示GluR2蛋白水平的变化(B类)和GluR1(C类)SHR患者PVN中质膜和CVF的亚单位(n个=4个样品）和WKY大鼠(n个=4个样本）。对于每个样本，收集三只大鼠的PVN组织。数据表示为平均值±SEM*第页与WKY组相比<0.05。
图7。
图7。
NMDA受体-钙蛋白酶-钙调神经磷酸酶信号传导有助于增加SHR脊髓投射PVN神经元的GluR2标记AMPAR活性。A类,I–V型AP-5（50μ米,n个=8）或车辆(n个= 10).B类,I–V型FK506（1μ米,n个=9）或车辆(n个= 7).C类,I–V型钙肽（100μ米,n个=9）或车辆(n个= 8). HP，保持潜力。D类，总结数据显示AP-5治疗的效果(n个=8），FK506(n个=9）或钙肽(n个=9）在SHR标记PVN神经元AMPAR-EPCS的RI上。数据表示为平均值±SEM*第页与车辆对照组相比，<0.05。
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