マイクロダイアリスとグルタミンによる代謝ラベリングを用いて脳細胞外空間におけるニューロングルタマートの検出

科学分野:

• 神経科学
• 神経化学
• 脳の代謝

背景:

• 細胞外グルタミン酸 (Glu) 調節は複雑で,神経および膠質源の影響を受けます.
• 標準的な微細透析は,非古典的な放出メカニズムにより,Gluの起源を区別するのに苦労します.
• 分割されたGluを理解することは 脳の機能と機能不全の解釈に不可欠です

研究 の 目的:

• 脳内の他の源からニューロンのグルタミン酸の放出を区別する方法を開発する.
• ニューロンのGlu放出におけるグルタミン-グルタミン酸シャトルの役割を調査する.
• 神経のグルタミン酸動態に対する生理学的ストレスの影響を評価する.

主な方法:

• ネズミの皮質に微細透析による13C5-グルタミン (Gln) の注入
• 透析液中の13C5-グルタミン酸 (Glu) と内生Gluの測定
• 薬理学的薬剤 (阻害剤,アゴニスト) とストレス剤 (テイルピンチ) の投与

主要な成果:

• 13C5- Glnを注入すると,神経のグルタミン輸送および放出阻害剤に敏感な13C5- Glnが検出されました.
• テトロドトキシン (TTX) とメタボトロピックグルタミン酸アゴニストは13C5-Gluを著しく減少させ,神経系の起源を確認した.
• 尾のピンチストレスは13C5-Gluの放出を増加させ,TTXによってブロックされ,ニューロンの活性を示しています.

結論:

• 13C5-Glnによる代謝ラベル付けは,ニューロンのグルタミン酸の放出を分化します.
• ニューロンのグルタミン酸供給と放出のための重要な経路です.
• この技術は,コンパートメント化されたグルタミン酸のダイナミクスをin vivoで研究するための新しいアプローチを提供します.