BDNF对大脑皮质神经元钙信号调控作用研究

论文题目: BDNF对大脑皮质神经元钙信号调控作用研究

论文类型: 博士论文

论文专业: 生物医学工程

作者: 贺军

导师: 骆清铭

关键词: 脑源性神经营养因子,突触可塑性,型电压敏感钙通道,钙成像,钙振荡

文献来源: 华中科技大学

发表年度: 2005

论文摘要: 脑源性神经营养因子（BDNF）对神经元的生长、发育、分化、存活起着十分重要的作用。近年来,大量研究证实:脑源性神经营养因子不仅具有长时程营养性调节功能,还能够急性调控神经元的突触传递活动,并在突触可塑性、LTP 及学习记忆机制方面中扮演着极其关键的角色。然而,由于①不同的系统对BDNF 反应不同,甚至某些研究结论间存在相互矛盾的结果; ②BDNF 调控突触传递活动的机理不清楚; ③BDNF 对网络整体活动的调控作用未明,这些都有待进一步的实验去揭示。本研究采用膜片钳全细胞记录技术、荧光测钙技术,以原代培养的皮质神经元为研究对象,对BDNF 调控神经元突触传递活动、胞内钙信号进行了系统的研究,这将为揭示BDNF在大脑发育过程中的作用,阐明大脑学习记忆机制和探讨BDNF 在中枢神经系统疾病发病机制中的作用提供有力的理论依据。主要实验结果和结论如下: （1）研究中发现BDNF能够迅速增强原代培养的大鼠皮质神经元的突触活动,并且能够迅速诱导胞内钙的增高。证实BDNF作用于皮质神经元数分钟后,神经元自发动作电位的发放频率明显增强,自发兴奋性突触后电流（EPSCs）的频率和幅度都明显增加。短暂的应用BDNF30秒后可迅速诱导神经元胞内钙的增高。（2）进一步研究了BDNF诱导培养皮质神经元瞬时胞内钙增高的机制,发现无钙细胞外液中,局部吹加BDNF仍能诱导钙的增高,但增高的幅度值已明显降低,表明这种BDNF诱导的钙信号部分依赖于细胞外钙。同时加入U-73122处理细胞以后（U-73122是膜通透性的PLC-γ抑制剂）,BDNF则不能诱导神经元胞内钙的增高。这个结果表明BDNF诱导的瞬时钙信号依赖于外钙内流和胞内钙库的钙释放（PLC-γ/IP3途径）两条途径。细胞外液加入钙通道阻断剂CdCl2后,局部吹加BDNF仍能诱导钙的增高,但增高的幅度值已明显降低。加入钠通道阻断剂1μM TTX对BDNF诱导的钙信号没有影响,同样浴液中加入CNQX/APV(CNQX为AMPA受体阻断剂APV为NMDA受

论文目录:

摘要

ABSTRACT

1 绪论

1.1 神经营养素与突触可塑性

1.2 本研究应用到的主要技术

1.3 选题背景及本文的研究内容

2 大鼠大脑皮质神经元的培养

2.1 引言

2.2 试验材料

2.3 培养方法

3 BDNF 对皮质神经元突触活动以及胞内钙信号的急性调节作用

3.1 引言

3.2 材料与方法

3.3 结果

3.4 讨论

3.5 小结

4 BDNF 对大鼠皮质神经元电压敏感离子通道作用研究

4.1 引言

4.2 材料与方法

4.3 实验结果

4.4 讨论

4.5 小结

5 BDNF 对皮质神经元网络同步自发钙振荡的调控作用研究

5.1 引言

5.2 材料与方法

5.3 实验结果

5.4 讨论

5.5 小结

6 总结及展望

致谢

参考文献

附录1 在攻读博士学位期间发表的学术论文

附录2 主要符号和缩略词表

发布时间: 2006-04-05

参考文献

[1].脑源性神经营养因子对胚鼠大脑皮质神经元发挥保护作用的细胞内信号传导机制[D]. 孙小妹.四川大学2006

BDNF对大脑皮质神经元钙信号调控作用研究

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