昆虫和甲壳动物有很好的血脑屏障来保护神经免受毒物的伤害。以前研究血脑屏障离子流速使用同位素示踪法,但是无法提供空间方面的信息。
在这项研究中,加拿大的科学家使用非损伤微测技术直接测定了不同部位、不同时间和不同处理下的K+流速,从空间和时间两方面获得了离子流的信息。使用非损伤微测技术测定了通过蟑螂血脑屏障的K+流速,在含有15mM或者25mMK+的盐溶液中,神经节K+外流,这和通过神经节连接处的K+内流所平衡。CN-代谢抑制引起神经节和连接处的K+外流增加,在无K+的盐溶液中冷却神经节可以降低K+流速。暴露在抗生素两性霉素B中神经节和连接处的K+剧烈外流。3M的尿素引起了通过腹神经索细胞旁的K+的渗漏。K+通道抑制剂Ba2+抑制了K+外流,四乙胺、或者暴露在无Ca2+和溶液中引起K+外流减小,乌本苷引起K+外流增加。
这项工作通过对昆虫蟑螂的研究,发现药物以及K+通道抑制剂对K+的影响有差异,结构差异例如更高的线粒体密度,这种差异可能决定了K+外流或者内流的模式。因此,我们通过非损伤微测技术进行离子流在空间中的变化模式,从而说明某些结构的重要功能。
关键词:血脑屏障,K+转运,腹神经索,蟑螂,乌本苷
参考文献:Kocmarek AL, et al. Journal of Insect Physiology, 2011, 57: 127-135.
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