N/OFQ对大鼠顶叶皮层抑制性突触传递的调节作用及其机制研究

孤啡肽（N/OFQ）是1995年发现的阿片样孤儿受体（ORL-1）的内源性配体。行为学观察结果表明，ORL-1受体可能是认知障碍治疗新的分子靶点，但N/OFQ对学习记忆行为学影响的细胞和分子机制尚不清楚。学习记忆的细胞学基础是突触的可塑性，分子基础主要是突触后第二信使分子功能的改变，进而通过磷酸化调节突触蛋白发生转变或导致新蛋白质的合成，借此可以储存记忆信息。电生理技术是突触可塑性研究经典而有效的技术手段，现代分子生物学技术可以实现对细胞内第二信使及相关蛋白数量和功能的检测。所以本研究拟结合应用电生理和分子生物学手段，观察N/OFQ－ORL-1系统对大鼠顶叶皮层抑制性突触传递的调制作用以及Ca2+信号、Ca2+-CaM-CaMKⅡ和PLC信号系统在上述调节过程中的作用，揭示N/OFQ－ORL-1系统影响学习记忆以及认知功能的细胞和分子机制，为学习认知障碍的预防和治疗提供有益的线索。

我们结合应用膜片钳技术和分子生物学技术，开展了孤啡肽对大鼠顶叶皮层抑制性突触传递的调节作用及其机制研究。研究发现（1）孤啡肽（N/OFQ）能够促进大鼠顶叶皮层脑片GAGAAR受体的表达；CaM和CaMKⅡ抑制剂W-7和KN-62以及PLC抑制剂U73122能够部分逆转N/OFQ的作用，提示Ca2+-CaM-CaMKⅡ和PLC可能参与N/OFQ对抑制性突触传递的调制作用。(2) N/OFQ促进KCC2的表达，而抑制NKCC1的表达，从而使N/OFQ增强抑制性突触传递。W-7和KN-62以及PLC抑制剂U73122能够部分逆转N/OFQ的作用。(3) Cl-借助KCC2的跨膜转运与细胞内的钾离子浓度密切相关，钾离子的跨膜移动主要通过电压门控性钾离子通道实现的。所以，我们应用膜片钳技术观察发现W-7、KN-62以及ERK-1/2抑制剂U0126可以部分消除N/OFQ对电压门控性钾离子电流的抑制作用，而PLC抑制剂U73122无明显作用。通过以上结果我们推测，N/OFQ通过抑制电压门控性钾离子电流，使细胞内钾离子浓度增加，进而使KCC2活动增加，NKCC1减少，从而使GABAAR抑制作用增加。Ca2+-CaM-CaMKⅡ、PLC以及ERK-1/2信号途径可能参与上述过程调节。