在Aplysia（海兔）的bag细胞神经元中，激动剂引起的胆碱能电流抑制需要离子型乙酰胆碱受体的转运

《Journal of Physiology》：Agonist-induced depression of cholinergic current in Aplysia bag cell neurons requires ionotropic acetylcholine receptor trafficking

　　神经内分泌细胞通过乙酰胆碱受体长时程抑制调控繁殖行为，发现受体内吞机制及蛋白质合成、Golgi网络对恢复的影响。

　　

摘要

胆碱能输入能够启动或调节与执行性注意、学习和神经内分泌控制相关的长时间神经元活动。在雌雄同体的海蜗牛Aplysia中，神经内分泌囊细胞神经元上的离子型乙酰胆碱受体会引发约30分钟的后续放电，从而导致排卵激素的分泌和繁殖行为。随后是一个约18小时的不应期，在此期间乙酰胆碱无法再引起进一步的放电。在这里，我们报告了培养的囊细胞神经元中乙酰胆碱受体类似的长期抑制现象。在全细胞电压钳制实验中，1 mM乙酰胆碱在2秒内压力注射后引发的电流表现出持续性的下降，在第一次注射后6小时部分恢复，24小时完全恢复。连续在3分钟、10分钟、30分钟、60分钟或90分钟的间隔内进行注射时，第二次注射时仍有约三分之二的电流存在。使用胆碱能激动剂三甲基铵（tretramethylammonium）在10 mM浓度下也能引发类似的电流下降。这种下降与通道门控无关，因为乙酰胆碱受体孔阻断剂六甲铵（hexamethonium）并未改变这一过程。蛋白激酶A抑制剂KT5720和毒蕈碱受体拮抗剂苯基三甲铵（phenyltrimethylammonium）也没有影响电流下降。然而，蛋白酶体抑制剂乳酰半胱氨酸（lactacystin）可以减弱电流下降；而用brefeldin A破坏trans-高尔基网络或用anisomcyin抑制蛋白质合成则会导致24小时后无法恢复，这表明受体运输过程参与了电流下降和恢复的过程。通过使用与离子型拮抗剂$$-conotoxin ImI-ATTO Fluor-590结合的染料对神经元进行共聚焦显微镜观察，证实了乙酰胆碱作用后受体膜密度的降低。因此，受体从膜上的回收过程介导了电流下降，类似于不应期，可能控制着繁殖的时机。

关键点

• 神经内分泌细胞的激素分泌通常需要长时间的动作电位爆发；例如，来自海洋蜗牛Aplysia的囊细胞神经元通过长时间的后续放电释放排卵激素来触发繁殖。
• 囊细胞神经元的后续放电是由胆碱能突触输入到离子型乙酰胆碱受体上引发的，但在放电后，这些神经元在数小时内对乙酰胆碱不再敏感。
• 我们现在证明，在初次接触乙酰胆碱后，一部分这些离子型受体会被内化并变得不可用，这一过程不受代谢型受体的影响。
• 这种胆碱能受体的长期抑制也会持续数小时，可能有助于防止正在进行的放电活动中断和/或释放的激素量受到影响。
• 因此，膜上离子型受体数量的变化可能会影响神经内分泌细胞的活性时机。

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