Các vận chuyển glutamate có ái lực cao trong võng mạc chuột: vai trò chính của vận chuyển glutamate glial GLAST-1 trong việc làm sạch chất truyền đạt

Springer Science and Business Media LLC - Tập 291 - Trang 19-31 - 1997
T. Rauen1, W. Rowland Taylor1, Kirsten Kuhlbrodt1, Michael Wiessner1
1MPI für Hirnforschung, Abteilung für Neuroanatomie, Deutschordenstr. 46, D-60528 Frankfurt/M., Germany Tel.: +49-69-96769-236, Fax: +49-69-96769-206, E-mail: [email protected], , DE

Tóm tắt

Glutamate là chất dẫn truyền thần kinh kích thích chính trong võng mạc của động vật có vú, và sự tiếp nhận glutamate là thiết yếu cho việc truyền dẫn bình thường tại các synapse glutamatergic. Kỹ thuật phản ứng chuỗi polymerase ngược (RT-PCR) đã tiết lộ sự tồn tại của ba loại vận chuyển glutamate có ái lực cao khác nhau trong võng mạc chuột, gồm GLAST-1, GLT-1 và EAAC-1. Không phát hiện bất kỳ tín hiệu nào trong võng mạc đối với EAAT-4, một vận chuyển viên mới được phân lập từ não người. Bằng cách sử dụng các chuẩn bị màng túi của võng mạc chuột, chúng tôi cho thấy rằng sự tiếp nhận glutamate trong võng mạc là một quá trình vận chuyển phụ thuộc vào sodium điện phân có ái lực cao được điều khiển bởi gradient ion sodium xuyên màng. Tia phóng xạ trên võng mạc chuột nguyên vẹn và phân tách cho thấy rằng sự tiếp nhận glutamate bởi các tế bào glia Müller chiếm ưu thế trong toàn bộ quá trình vận chuyển glutamate của võng mạc và rằng sự tiếp nhận này bị ảnh hưởng mạnh bởi hoạt động của glutamine synthetase. RT-PCR, blotting miễn dịch và hóa học miễn dịch đã chỉ ra rằng các tế bào Müller chỉ biểu hiện GLAST-1. Km đối với glutamate của GLAST-1 là 2.1±0.4 µM. Nghiên cứu này gợi ý vai trò chính của vận chuyển glutamate tế bào glia GLAST-1 trong việc làm sạch chất truyền đạt của võng mạc. Bằng cách điều tiết nồng độ glutamate ngoại bào, hoạt động của GLAST-1 trong các tế bào Müller có thể mở rộng ra ngoài việc bảo vệ các tế bào thần kinh khỏi độc tính kích thích; chúng tôi gợi ý một cơ chế mà theo đó vận chuyển glutamate của các tế bào Müller có thể đóng vai trò tích cực trong việc hình thành thời gian của truyền dẫn kích thích trong võng mạc.

Từ khóa

#Glutamate #Vận chuyển viên glutamate #Võng mạc chuột #GLAST-1 #Độc tính kích thích