膜上鳥苷酸環(huán)化酶在大腦和在嗅覺系統(tǒng)中的作用.pdf

1、中腦多巴胺神經系統(tǒng)是大腦內十分重要的神經回路系統(tǒng),它參與調控了個體多個重要的行為表現[1]。該系統(tǒng)包括位于腹側被蓋區(qū)和黑質致密層的多巴胺神經細胞,以及該類細胞的主要投射區(qū):背部紋狀體、伏核、海馬、前額皮質和杏仁核[2,3]。多巴胺神經元通過釋放神經遞質多巴胺調節(jié)位于這些腦區(qū)的突觸后細胞的活性。該系統(tǒng)的失調與很多神經行為學疾病密切相關,例如帕金森病、多動癥、精神分裂癥等。因此能夠特定的調控中腦多巴胺神經元成為干預這些相關行為或治療這類疾病

2、的關鍵。
　　 我們首次報道了一種廣泛存在于腸道粘膜細胞中的膜上鳥苷酸環(huán)化酶GC-C選擇性地在中腦多巴胺神經元上表達,這種表達僅發(fā)現在胞體和樹突上,在中腦多巴胺神經元的主要投射區(qū)紋狀體則沒有。
　　 在體外GC-C能夠被它在腸道內的相應配體G/UG有效激活[4]。體外電生理記錄顯示這種激活不能直接影響多巴胺神經元的電生理活動,不能調節(jié)突觸間興奮性電流,也不能作用于GABAa所介導的抑制性電流。但是能夠增強由Ⅰ型代謝型谷氨

3、酸受體或蕈毒堿受體介導的興奮性反應,在體外能有效增強反應30％左右。這種增強效應依賴于蛋白激酶G(PKG)的活性:加入蛋白激酶G的激活劑能夠模擬GC-C的激活效果,而加入相應的抑制劑則能消除G/UG的增強作用。另外,G/UG的增強作用在GC-C基因敲除小鼠中也被剝奪。
　　 我們對GC-C基因敲除小鼠做了一系列的行為學實驗,包括曠場實驗、氣味適應性實驗、是非行為范式測驗、晝夜節(jié)律監(jiān)控等。發(fā)現GC-C基因敲除小鼠表現出多動癥的癥狀