中枢突触中甘氨酸调节突触传递的突触前机制

《Cell & Bioscience》：Presynaptic mechanisms of glycine-modulated synaptic transmission at central synapses

　　

摘要

背景

甘氨酸是中枢神经系统中主要的抑制性神经递质，在突触传递和可塑性中发挥关键作用。尽管甘氨酸受体（GlyRs）介导的突触后作用已被充分表征，但甘氨酸通过突触前机制调节突触囊泡循环（尤其是内吞作用）的机制仍知之甚少。

结果

在本研究中，我们将药理学操作与膜电容测量、钙成像以及基于pHluorin的荧光检测相结合，以研究这一过程。我们发现，1 mM甘氨酸在大型花球状突触中同时抑制了慢速和快速内吞作用，并减缓了小尺寸常规海马突触中的囊泡回收。这种抑制作用依赖于GlyR，且与膜去极化及细胞质基础Ca²⁺升高相关；药理学实验进一步表明涉及Ca²⁺敏感的下游信号传导。对蛋白激酶C（PKC）和磷脂酶D（PLD）信号通路的药理学操作进一步表明，PKC/PLD相关信号对甘氨酸引起的囊泡回收抑制具有贡献。

结论

我们的发现支持了甘氨酸在调节囊泡循环中一种此前未被认识到的作用，并为探讨GlyR依赖性离子变化如何与Ca²⁺敏感的膜转运过程相互作用提供了框架。