多巴胺对舌下神经运动核兴奋性的调节机制

The pathogenesis of obstructive sleep apnea hypopnea syndrome (OSAHS) is still not completely clear. The functional decline of the genioglossus muscle may play an important role in the pathogenesis of OSAHS , and hypoglossal motor nucleus (HMN) directly control the neural output of the genioglossus muscle and affect the genioglossal function. Dopamine plays an important role in sleep-wake regulation, and its dysfunction can lead to severe sleep disorders. Our previous study found that dopamine produced a significant excitatory effect on HMN, and this excitatory effect had a dose effect, suggesting that dopamine may be involved in the pathogenesis of OSAHS by modulating the excitability of the HMN, but the specific regulatory mechanism is not clear. In this study, the dopamine receptors of HMN will be localize by immunofluorescence and laser confocal microscopy. The excitatory effects of dopamine on HMN , the sensitivity of dopamine receptors and the type of excitatory receptor will be identified by whole-cell patch-clamp technique and its regulatory mechanism and signal pathway will be explore simultaneously. To further verify the excitatory effects of dopamine on HMN, the hypoglossal nucleus microdialysis technique in vivo will be taken, as to provide a theoretical basis for the pathogenesis and drug treatment of OSAHS.

阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征（OSAHS）的发病机制尚未完全明确，颏舌肌功能下降可能在OSAHS发病过程中起重要作用，而延髓的舌下神经运动核（HMN）直接控制颏舌肌的神经输出量，影响颏舌肌功能。多巴胺在睡眠-觉醒调控中发挥了重要的作用，其功能异常可导致严重的睡眠障碍。我们的前期研究发现多巴胺能使HMN产生明显的兴奋效应，并且这种兴奋作用具有剂量效应，提示多巴胺可能通过调节舌下神经运动核的兴奋性参与了OSAHS的发病机制，但具体调节机制尚不清楚。本课题拟通过免疫荧光与激光共聚焦显微镜技术定位HMN多巴胺受体，运用全细胞膜片钳技术明确多巴胺对HMN的兴奋作用及多巴胺受体的敏感性，鉴定产生兴奋作用的受体类型，同时探讨其调节机制及信号通路，并结合在体舌下神经核微透析技术进一步验证多巴胺对HMN的兴奋作用，为探讨OSAHS的发病机制及药物治疗提供理论依据。

阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征（OSAHS）是一种发病率较高的睡眠呼吸障碍疾病，主要表现为睡眠期间上气道反复塌陷，夜间低氧。其发病机制未明，颏舌肌功能下降可能在OSAHS发病过程中起重要作用。舌下神经运动核直接控制颏舌肌功能。多巴胺是中枢神经系统中参与调控睡眠-觉醒的重要神经递质，可能在舌下神经核调控颏舌肌功能中发挥了重要的作用。为验证这一设想，我们设计一系列实验。首先参考小鼠全脑解剖图谱识别舌下神经运动核，免疫组织化学染色明确多巴胺受体的分布及定位。膜片钳实验结果证实多巴胺可以增加舌下神经运动核的放电频率，引起舌下神经运动核神经元的兴奋。免疫组织化学染色检测舌下神经运动核中存在D1R、D2R的表达，D1R的表达水平高于D2R。膜片钳实验结果提示多巴胺主要作用于D1R发挥调节舌下神经运动核兴奋性的作用，但是多巴胺并非通过G蛋白偶联受体信号通路和钙离子/钙调蛋白依赖的蛋白激酶Ⅱ信号通路影响舌下神经运动核的兴奋性。微透析实验结果提示多巴胺灌注并不能影响颏舌肌功能。随后引入间歇性缺氧细胞培养模型，检测多巴胺受体在体外对舌下神经运动核多巴胺能神经元的影响。间歇性缺氧和常氧细胞培养条件下，D1R激动剂显著降低多巴胺能神经元的存活率，D1R拮抗剂、D2R激动剂、D2R拮抗剂对多巴胺能神经元的存活率无明显影响。本项目研究证实在体外多巴胺通过作用于D1R发挥调节舌下神经运动核兴奋性的作用。