大鼠前扣带皮层细胞外信号激酶参与长时程增强的诱导(英文)

作者：曹红; 崔一卉; 赵志奇; 曹晓华; 张玉秋

来源：Neuroscience Bulletin, 2009, 25(05): 301-308.

• 长时程增强
• 细胞外信号调节激酶
• cAMP反应元件结合蛋白
• 前扣带皮层
• 大鼠

目的探讨细胞外信号激酶(ERK)/cAMP反应原件蛋白(CREB)信号通路对大鼠前扣带皮层神经元长时程增强(LTP)诱导的影响。方法采用离体脑片场电位记录方法观察ERK激酶抑制剂对大鼠前扣带皮层(ACC)LTP诱导的影响,采用免疫组织化学方法观察ACC脑片在强直刺激后不同时间点磷酸化ERK(pERK)和磷酸化CREB(pCREB)的表达情况。结果在大鼠ACC脑薄片上,高频刺激(2-train,100Hz,1s)能诱导出稳定的场电位(fEPSP)长时程增强。预先给予NMDA受体竞争性拮抗剂APv(50μmol/L)可完全阻断LTP的产生,提示本实验中ACC神经元LTP是NMDA受体依赖性的。灌流液中预先给予MEK抑制剂PD98059(50μmol/L)能完全阻断LTP的产生。取高频刺激后不同时间点的脑片进行免疫组化检测,结果显示,高频刺激后5min时,pERK表达显著升高,在10min达到最高峰,1h后回复到基础表达水平。同样,高频刺激后ACC脑片中pCREB的表达也显著增加。预先灌流液中给予MEK抑制剂PD98059能够阻断高频刺激引起的pERK和pCREB表达上调。免疫双标结果显示几乎所有的pERK都能与pCREB共定位于同一个神经细胞。结论大鼠前扣带皮层中NMDA受体和ERK/CREB信号通路是长时程增强诱导所必需的。

• 单位
  华东师范大学; 上海市科学技术委员会; 医学神经生物学国家重点实验室; 复旦大学