神经外科

Plos One:神经胶质细胞是如何影响神经功能的?

作者:佚名 来源:生物谷 日期:2018-02-23
导读

          长久以来,研究者们都想要知道,帮助提供营养和维持神经细胞环境的神经胶质细胞,是如何调节神经细胞活动的。

关键字:  神经胶质细胞 

        长久以来,研究者们都想要知道,帮助提供营养和维持神经细胞环境的神经胶质细胞,是如何调节神经细胞活动的。

        由伊利诺伊大学生物科学副教授Robert Paul Malchow领导的研究者们发现,神经胶质细胞或能通过增加胞外环境的酸度来调节神经递质的释放。相关成果报告在PLOS ONE期刊上。

        神经细胞之间的通讯,既能通过动作电位导致的细胞膜透性变化,也能通过比如5-羟色胺和多巴胺等神经递质的释放。三磷酸腺苷,或者说ATP,在帮助细胞使用能量的代谢中的作用最被熟知,不过,它也是一种常见的神经递质。之前的研究已经表明,ATP可能在神经胶质细胞和神经细胞之间的信号传导中发挥作用。

        当研究者们将ATP使用到视网膜神经胶质细胞时,他们看到细胞立即释放了大量的酸。“因为这种强烈地增加神经胶质细胞附近环境酸度超过1000%的反应,我们决定进一步研究ATP和神经胶质细胞。”Malchow说。

        在生物体中,当一个神经细胞兴奋时,换言之,就是当神经细胞积极地将信息传递至它的邻居时,ATP便由神经元释放到突触间隙里。

        研究者们认为,神经细胞外ATP的增加会使附近的神经胶质细胞释放氢离子,从而使胞外环境的即时酸度增加。氢离子依次结合到神经细胞细胞膜的钙通道上,来关闭这些通道。当钙通道打开时,神经递质才得以释放。

        “神经胶质细胞所产生的细胞外环境酸度增加,形成了一个反馈回路,它能防止神经递质的过多释放,”Malchow说。

        研究者们使用海洋生物学实验室开发的超敏pH感应器来测量从包括人类在内的多种生物体中分离出来的多视网膜神经胶质细胞pH水平的变化。

        研究者们提出假设认为,神经胶质细胞所释放的酸使神经细胞减少释放神经递质。这是因为酸结合并抑制了神经细胞中控制神经递质释放的钙通道。

        “我们相信,这个由ATP介导的神经胶质细胞质子释放是神经系统的重要反馈机制,它能防止神经元的过度兴奋。”Malchow解释道。(生物谷bioon.com)

        原始出处:

        Boriana K. Tchernookova et al,Activation of retinal glial (Müller) cells by extracellular ATP induces pronounced increases in extracellular H+ flux,PLOS ONE (2018). DOI: 10.1371/journal.pone.0190893

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