促肾上腺皮质激素释放激素抑制海马兴奋性突触传递的机制研究

正常突触传递是神经网络功能维持稳定的前提。阐明调控突触传递的影响因素对全面理解神经系统的正常生理功能和脑高级功能异常具有重要意义。促肾上腺皮质激素释放激素（CRH）由下丘脑分泌，与海马依赖性的学习记忆密切相关。我们前期工作发现，CRH明显抑制海马神经元兴奋性突触后电流的幅度，对频率无明显影响，并伴随突触后致密物95表达降低，提示CRH抑制海马兴奋性突触传递。我们还发现胶质细胞可能参与了CRH的该抑制作用。在此基础上，本项目将研究参与CRH抑制兴奋性突触传递的关键分子；介导CRH作用的受体类型；胶质细胞及胶质源性信号分子在其中的作用。以深入研究CRH抑制海马兴奋性突触传递的机制。本研究结果将有助于深入认识CRH在中枢神经系统的作用，及神经元和胶质细胞间的信息交换对神经系统的发育成熟、学习记忆等生理过程的作用，为神经功能异常的功能恢复及治疗研究提供新思路。

促肾上腺皮质激素释放激素（CRH）是下丘脑分泌一类神经肽，是应激反应的引爆激素，与海马依赖性的学习记忆密切相关。正常突触结构及传递是神经网络功能维持稳定的前提。CRH对海马兴奋性突触传递效率的调节作用及机制尚未完全阐明。我们的研究发现，CRH可抑制离体培养海马脑片的兴奋性突触传递效率，且海马脑片的突触囊泡蛋白I（synapsinI）及突触后致密物95（PSD95）的表达水平明显降低。然而，当CRH直接作用于海马神经元时，以synapsinI为标记的突触前末梢的数量和蛋白水平则明显升高，且该作用是通过CRHR1介导。我们建立了神经元与胶质细胞共培养的体系以模拟脑片组织的细胞组成，研究发现，CRH对突触前末梢形成的作用与脑片的结果一致，即抑制synapsinI标记的突触前末梢。提示，胶质细胞源性因子参与了CRH对突触前末梢形成的调节作用。进一步的研究证实，CRH处理的胶质细胞培养上清孵育神经元也能抑制synapsinI标记的突触前末梢的形成。芯片及ELISA的结果显示，CRH处理的胶质细胞上清中，CXCL5的含量明显降低，且CRHR1的拮抗剂可阻断CRH对胶质细胞释放CXCL5的抑制作用。CRH可激活胶质细胞的CRHR1耦联的多条胞内信号转导通路，Gi/AC/PKA和Gq/PLC/PKC通路均参与了CRH对CXCL5释放的调节作用。另一方面，我们的实验结果显示，CRH也同样能直接作用于神经元的CRHR1促进PSD95的表达，而CRH则抑制共培养体系中PSD95的表达，也充分提示胶质细胞及释放的因子可能参与了CRH对PSD95表达的调节作用。BDNF-TrkB通路可能参与了CRH对PSD95表达的调节作用。.树突是神经元及构成突触连接的重要结构。CRH对突触前末梢和突触后末梢的调节可能继发于树突发育。我们的研究发现，CRH两型受体均参与对海马神经元的树突发育及树突相关分子表达的调节。CRHR1可促进海马神经元的树突发育及MLKP1的表达，Gq/PLC/PKC通路参与了CRHR1的作用。与CRH直接促进synapsinI标记的突触前末梢的形成的结果一致。CRHR2激活则抑制海马神经元的树突发育及CRMP3的表达，Gq/PLC/PKC通路参与了CRHR2的调节作用。