铅对急性分离的大鼠背根神经节钾通道亚单位a-电流、d-电流和超极化h-电流的影响

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1、中国科学技术大学博士学位论文铅对急性分离的大鼠背根神经节钾通道亚单位A-电流、D-电流和超极化H-电流的影响姓名：戴晓青申请学位级别：博士专业：神经生物学指导教师：阮迪云2002.2.1中国科学技术大学博士论文摘要应用全细胞膜片钳技术，在急性分离的大鼠背根神经节细胞上观察铅对TOCs的效应。Pb21增加TOC:的初始延迟秘电流到达峰值的时间;电流幅度随Pb，十浓度的增加而降低;Pb"使归一化的电流公线向去极化方向移动，提示PbZ+抑制TOCs的激活;同时，Pb"使归一化的活曲线向去极化方向移动，提示在任何一个给定的膜电位处，通道的失活受到PbZ'的抑制;Pb21使快和慢的失活时

2、间常数增加，表明Pb21延长通道的失活时程。PbZ‘的效应是浓度依赖性的，并且部分可逆。C扩干也调节TOCs的门控，并可能与PbZ十有共同的作用位点。总之，PbZ十是DRG神经元TOCs剂量和电压依赖性的强阻断剂。观察急性Pb'对DRG上些丝些邀适的电流(Ih)的毒性效岛沙现Pb'对工h的抑制效应主要表现在如下方面:(1)胞外。.1,1和10.如MPbz'以剂量依赖性方式可逆的抑制Ih的幅度;(2)Pb-'不影响h通道的翻转电位:(3)10.0回Pb'*和3mMCs抑制相同性质的电流，提示Pb'+抑制的主要是稳态Ih;(4)Pb'使稳态I=的激活曲线想超极化方向移动;(5)Pb

3、"以电压依赖性方式降低Ih的电导电位越负，Pb"的抑制效应越大:(6)Pb“延长I。的快和慢激活时间常数。Pb-'*对1卜抑制效应的作用机制可能有三:抑制细胞内的cAMP;PbZ十激活胞内PKC.Pb21与细胞膜外的作用位点结“‘慢失活外向K'电流(In)是电压依赖性钾通道的一种亚型，对于长时程持续刺激中延迟动作电位的发放，调节其发放频率和复极化有重要意义。In的改变将对神经元的兴奋性产生重要影响，因此我们应用全细之，研究了铅(Pb")对神经元细胞In的效应，并初步探讨其作用机理J6-'以浓度依赖性方式抑制1。。工。的激活具有电压依赖性，Pb对I。的抑制作用依赖性，最大抑制作用

4、发生在十60mV处。10.0EMPb使得工。电流的稳态激活曲线向去极化方向移动，并延长工。的激活时间常数，提示Pb''增加了工。的激活时程。P矿对DRG神经元玩电流的抑制，导致了神经元的兴奋性增加，这可能是Pb-'影响神经细胞功能的作用机理之一。在22-28天，。.2'%0醋酸铅暴露的大鼠急性分离DRG细胞上观察全细胞电压门控K’电流的改变。实验中比较了对照组和铅暴露组激活和失活动力学和药理学特,睦，两组的全细胞K‘电流无显著性差异，急性铅暴露对铅暴露组细胞的闽作用浓度和最大作用浓度显著低于对照组，提示慢性铅暴露后，K通道己有损伤。铅暴露组的稳态失活曲线的参数V==较之对照组，

5、向去极化方向移动27.90mV,k增加了7.79，表明铅暴露组的K通道在任何一个给定的膜电位处更不易失活。在两组间比较K通道药理学特性发现，TEA和4-AP对铅暴露组的敏感性显著大于对照组，而。-DT、对两组的效应无显著性差异。推测慢性铅暴露左丫嘎然没有观察到明显的铅毒性，但细胞膜上的K通道己发生了精细的改变。y中国科学技术大学博士论文ABSTRACTTheefectsofPb2`ontransientoutwardcurrents(TOCs)wereinvestigatedonratdorsalrootganglia(DRG)neuronsatpostnataldaysusi

6、ngtheconventionalwhole-cellpatch-clamptechnique.ApplicationofPb2'lengthenedtheinitialdelayofTOCsandincreasedtheonset-peaktimeinaconcentration-dependentmanner.The分amplitudesofinitialoutwardcurrentpeakwerereducedwithincreasingPb2'concentrations.ForthenormalizedactivationcurvesfittedbyasingleBo

7、ltzmannequationundereachcondition,therewasashifttomoredepolarizedvoltageswithincreasingconcentrationsofPb2',indicatingthatPb2'decreasedtheactivationofTOCs.Thenormalizedsteady-stateinactivationcurveswereshiftedtomoredepolarizedvoltagesbyPb21,indicat