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目的： N-甲基-D-天冬氨酸受体(N—methyl-D-aspartate receptor,NMDAs)可调节神经元的存活,树突、轴突的结构发育和突触可塑性,神经元回路的形成以及学习记忆活动,对生物发育过程极为重要。在突触内,突触后密度蛋白-95(Postsynaptic density protein95,PSD-95)可以锚定NMDA受体,与NMDA受体直接相互作用,对整合兴奋性信号转导、调节离子通道性状和突触可塑性等方面起着重要作用。近来研究者在蛋白和mRNA水平上利用免疫印迹、原位杂交技术和免疫金法对NMDAs和突触相关蛋白的表达进行了研究,但NMDARs和突触相关蛋白在生后海马各亚区的时空分布模式仍缺乏细致研究,且NMDARs亚单位和PSD-95的关系仍存争议。本研究主要是探讨N-甲基-D-天冬氨酸受体亚单位1(N-methyl-D-aspartate receptor subunitl,NR1)、N-甲基-D-天冬氨酸受体亚单位2A(N—methyl-D-aspartate receptor subunit2A,NR2A)与PSD-95在Wistar大鼠海马生后发育过程中的表达变化,有助于理解NMDA受体亚单位与突触蛋白之间紧密的功能联系,进而为深入探讨某些神经退行性疾病的发病机制和治疗提供了重要的解剖学研究资料。
方法：应用免疫荧光方法检测NR1、NR2A与PSD-95在生后不同时期P0(出生当天)、P4、P7、P10、P14、P21、P28、P56(分别代表出生4,7,10,14,21,28,56d)大鼠海马CA1区、CA3区和齿状回(DG)中的表达情况。利用双重免疫荧光染色方法,通过激光共聚焦观察采图,运用单盲人工计数法检测PSD-95和NR1/NR2A共表达的阳性点数,进一步探讨NR1、NR2A与PSD-95的相互作用。
结果：
1、在生后大鼠海马各区NR1、NR2A和PSD-95的表达在整个观察时段内随发育进程均增强。
2、在生后大鼠海马各区NR1、NR2A和PSD-9在CA1区和CA3区的表达高峰期集中在P14～P21,在DG中NR2A和PSD-95的表达高峰期则集中在P28～P56。
3、在生后大鼠海马各区,PSD-95的表达与NR1/NR2A的表达呈正相关。
4、NR1与PSD-95共表达阳性点数在生后大鼠海马CA3区最高,而NR2A与PSD-95共表达阳性点数在生后大鼠海马CA1区最高。
5、在P21大鼠海马CA1区的多形层和分子层,NR2A的荧光强度显著高于锥体细胞层,但在其余时段又显著低于锥体细胞层。
结论：
1、NR1、NR2A和PSD-95与生后海马神经元的突触发育密切相关。NR1、NR2A和PSD-95在大鼠生后海马的表达具有特异性的时空分布模式,且此发育模式与发育过程中突触可塑性及学习记忆能力增强的关系密切。
2、NR1对生后大鼠海马突触的形成具有重要的作用；NR2A与生后大鼠海马CA1、CA3区和DG的不同的突触可塑性密切相关,且CA1区相对更稳定。
3、P21是生后大鼠海马发育的一个关键时间点。