电刺激坐骨神经对未成熟大鼠脊髓背角,海马CA1区突触可塑性及C-fos蛋白表达的影响

吴江1 陈雪玲1 程洁1 黄德撄1
武汉市妇女儿童医疗保健中心

目的 观察电刺激坐骨神经对新生期和幼年期大鼠脊髓背角浅层,海马CA1区突触可塑性及c-fos蛋白表达的影响,探究伤害性刺激传入信息在未成熟大鼠脊髓的表现特征以及发育对脊髓背角海马CA1区LTP的可能作用。
方法 (1将SD大鼠分为新生期组(12~20天,n=7),幼年期组(30~50天,n=8),成年期组(60~90天,n=5)。分离大鼠左侧坐骨神经并分别给予基础刺激,记录同侧胸13~腰1脊髓背角浅层及海马CA1区的诱发场电位,给予高频刺激(100Hz,1s)记录场电位的变化,高频电刺激诱发LTP后,在脊髓上予以AP-5,继续记录场电位的变化。(2)另将SD大鼠分为新生期组(n=30)、幼年期(n=30)、成年期组大鼠(n=30)。每组又随机分成三组: 空白对照组(n = 6);单刺激组(n = 6);条件刺激后组(n = 18), 其中,条件刺激后组又分为条件刺激后1h组(n = 6)、条件刺激后2h组(n = 6)、条件刺激后3h组(n = 6),并在记录条件刺激后1h, 2h,3h后分别将各组动物脊髓和海马做免疫组织化学染色,观察c-fos蛋白表达的变化。
结果 (1电刺激坐骨神经可在不同年龄组大鼠的左侧脊髓背角浅层及右侧海马CA1区诱发产生NMDA受体依赖的LTP,其中新生期组的LTP主要由A类神经纤维诱发。而在幼年期大鼠和成年期大鼠主要由C类神经纤维诱发,这表明NMDA受体在左侧脊髓背角的表达随发育变化而变化。(2)条件刺激后,不同发育阶段的大鼠左侧脊髓各层及双侧海马CA1区c-fos蛋白表达都增加,其中新生期组左侧脊髓背角浅层,脊髓深层和脊髓腹侧c-fos蛋白表达皆显著性增加;而幼年期、成年期大鼠左侧脊髓背角浅层增加明显。
结论 NMDA受体参与了脊髓背角和海马LTP的过程和强直后c-fos的表达,并且随发育的变化在脊髓背角的不同纤维(A纤维和C纤维)和海马诱发的NMDA受体依赖的LTP出现相应的变化。强直后c-fos 在脊髓背角不同层和海马进行表达,表明痛觉信号随发育的变化而变化,新生期伤害性刺激将对痛觉和痛觉行为产生深远影响