钾离子—氯离子共转运体2（KCC2）与突触可塑性的研究

论文摘要

爆发性（bursting）和节律性（rhythmic）发放的动作电位是大脑中神经信息处理的一个重要特征，受到GABAA受体所介导抑制作用的严格调控。这种抑制作用在调节谷氨酸能突触可塑性和神经网络的输出中也起着重要作用。研究发现，增强GABAA受体介导的抑制作用，是麻醉药损伤兴奋性突触传递长时程增强的一个重要原因，而且可能是全麻药相关记忆损伤的基础。同时，K+-Cl-共转运体2（KCC2）通过控制细胞内的氯离子浓度来调节（抑制性的）GABA能突触效能。尽管病理条件下的研究已发现了多种活动依赖的KCC2下调机制，但是生理过程中，KCC2在调节神经网络的活动和突触可塑性中的潜在变化和作用仍不清楚。 有趣的是，在高级中枢神经系统内虽有大量的甘氨酸受体分布，却没有检测到甘氨酸能突触的存在。作为一个重要的配体门控的氯离子通道，它在高级中枢存在的意义和生理功能并不清楚。尽管没有甘氨酸能突触，突触外的这些甘氨酸受体是否也能够借助KCC2调控的胞内氯离子稳态的变化，进一步参与调节神经环路的活动呢? 通过联合应用急性制备的海马脑片、培养的海马神经元、电生理记录、免疫印迹和免疫细胞化学等方法，我们研究了下面三个问题：1，KCC2是否参与LTP的表达以及LTP伴随的EPSP-Spike耦联增强?2，KCC2水平的维持是不是麻醉药（异丙酚）引起LTP损伤的重要原因?3，在培养的海马神经环路中，KCC2决定的氯离子稳态是否通过GABAAR和GlyR调节自发性神经网络的活性? 主要实验结果如下：

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 目录
• 文献综述
• 第一章 中枢神经系统GABA能突触可塑性研究进展
• 1.前言
• 2.GABA能突触可塑性的结构与分子基础
• 3.GABA能突触的自身可塑性
• 4.GABA能突触抑制作用对兴奋性突触（及其它突触）可塑性的调控
• 5.GABA能突触对神经网络输出和节律性活动的调控
• 6.总结与展望
• 7.参考文献
• 8.图与图注
• 第二章 钾离子—氯离子共转运体2在神经信息传递中的作用与研究进展
• 1.阳离子—氯离子共转运体的的基本特性
• 2.KCC2的结构
• 3.KCC2的功能调控
• 4.KCC2的生理功能
• 5.总结与展望
• 6.参考文献
• 7.图与图注
• 实验研究
• 第三章 大鼠海马LTP伴随的KCC2下调贡献于EPSP-Spike增强
• 3.1 前言
• 3.2 材料与方法
• 3.3 结果
• 3.4 讨论
• 3.5 参考文献
• 3.6 图与图注
• 第四章 异丙酚诱导的大鼠海马脑片LTP损伤中,KCC2表达量和神经网络活动的变化
• 4.1 前言
• 4.2 材料与方法
• 4.3 结果
• 4.4 讨论
• 4.5 参考文献
• 4.6 图与图注
• A受体和甘氨酸受体介导作用的差异性调节'>第五章 在海马自发性神经网络活动调控中,氯离子稳态对GABA_A受体和甘氨酸受体介导作用的差异性调节
• 5.1 前言
• 5.2 材料与方法
• 5.3 结果
• 5.4 讨论
• 5.5 参考文献
• 5.6 图与图注
• 第六章 全文总结与展望
• 6.1 全文总结
• 6.2 问题与展望
• 附录
• 缩略词表
• 仪器设备
• 攻读博士学位期间发表的学术论文
• 致谢