论文摘要
生长抑素（somatostatin,SRIF）是中枢神经系统（central nervous system,CNS）中的一种神经活性肽,通过激活5种特异的受体亚型(sst1-5)行使其功能,可作为递质或调质起作用。在视网膜中,SRIF主要位于无长突细胞（amacrine cell,AC）上。已有文献表明,sst1-4在视网膜中均有表达,但在视网膜中仅有较低水平的sst5mRNA表达。在本工作中,我们研究了sst5在大鼠视网膜AC上的表达。此外,由于缺少特异性受体拮抗剂（除sst2外）,有关不同SRIF受体亚型在神经元上生理功能的研究报道还很少。近年来,随着特异性sst5拮抗剂的发现,为我们研究sst5在视网膜中的功能提供了可能性。在本工作中,我们首次报道了生长抑素受体5亚型（sst5）在大鼠视网膜AC上的表达,并进一步研究了SRIF对培养的大鼠视网膜GABA能AC突触前抑制性递质释放的调节。应用免疫细胞化学方法,我们首先研究了sst5在大鼠视网膜AC上的表达。sst5的免疫标记弥散地遍布整个内网状层,并在内网状层远端形成两条明显的荧光亮带。免疫双标实验显示,sst5表达在GABA能AC上。进一步的双标实验显示,sst5在酪氨酸羟化酶（tyrosine hydroxylase,TH）标记的多巴胺能AC和胆碱乙酰基转移酶（choline acetyl-transferase,CHAT）标记的胆碱能AC上均有表达。免疫阳性标记主要出现在这些细胞的细胞膜和胞体-突起连接部。在胆碱能AC的位于内网状层的突起上也能观察到很弱的sst5标记。相反,在被Ca2+结合蛋白parvalbumin（PV）标记的甘氨酸能AⅡ型AC上并没有sst5的阳性标记。此外,SRIF与sst5在多巴胺能和胆碱能AC上共表达。这些结果提示,sst5在视网膜AC上可能作为自身受体和/或常规受体起作用。应用全细胞膜片钳记录技术,我们进一步研究了SRIF对培养的大鼠视网膜GABA能AC突触前活动的调节。结果发现,在培养GABA能AC上可记录到微小抑制性突触后电流（miniature inhibitory postsynaptic current,mIPSC）,该电流可被GABAA受体特异性拮抗剂bicuculline（10/μM）完全抑制,说明mIPSC是由突触后GABAA受体介导的。在此基础上,我们观察到1μM SRIF明显压抑mIPSC的频率,该压抑作用可被sst5和sst2的特异拮抗剂部分阻断,说明SRIF是通过激活突触前sst5和/或sst2起作用。尽管SRIF略微压抑mIPSC的平均幅度,但并不改变mIPSC的动力学特性,如上升时间（rise time）和衰减时间（decay time）。提高胞外Ca2+浓度增加mIPSC的频率,而在胞外高钙条件下,mIPSC频率同样可被1μM SRIF明显压抑。在去除胞外Ca2+的情况下,mIPSC几乎被完全压抑,说明mIPSC对胞外Ca2+有依赖性。进一步研究发现,200μM CdCl2阻断绝大部分mIPSC,提示电压门控Ca2+通道在其中起重要作用,因此,我们研究了L型Ca2+通道阻断剂nimodipine的作用,发现10μM nimodipine明显压抑mIPSC,提示突触前L型Ca2+通道与mIPSC密切相关。此外,5μM forskolin（腺苷酸环化酶激活物）增加mIPSC的频率,而PKA的特异性抑制剂Rp-cAMP（20μM）降低mIPSC的频率。在Rp-cAMP存在的情况下,SRIF对mIPSC不再有压抑作用。这些结果提示,SRIF激活特异性受体后可能抑制cAMP-PKA通路,继而限制胞外Ca2+通过电压门控Ca2+通道的内流,从而减少GABA能AC突触前GABA的释放。综上所述,本工作研究了sst5在大鼠视网膜AC上的表达,并进一步显示sst5和/或sst2部分介导了SRIF对GABA能AC突触前GABA释放的压抑作用,进而探讨了这种压抑作用的可能机制。
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