Закономірності спонтанного квантового вивільнення глутамату в синапсах нейронів первинної культури гіпокампа при довготривалій депресії синаптичної передачі

Чернишенко К., Колесник О., Веселовський М. Закономірності спонтанного квантового вивільнення глутамату в синапсах нейронів первинної культури гіпокампа при довготривалій депресії синаптичної передачі. Вісник Київського національного університету імені Тараса Шевченка. Біологія. 2020. Вип. 1 (80). С. 25-30.

Представлені результати електрофізіологічних досліджень, присвячених аналізу особливостей квантового вивільнення глутамату в синапсах нейронів гіпокампа при довготривалій депресії синаптичної передачі. Для проведення досліджень використовували первинну культуру гіпокампа щура. За допомогою методики "петчклемп" у режимі фіксації потенціалу було визначено частоти й амплітуди збуджуючих спонтанних постсинаптичних струмів (сПСС), проаналізовано їхні розподіли та розраховано основні квантові параметри в контролі й за умов довготривалої депресії синаптичної нейропередачі. Довготривала депресія синаптичної передачі досягалася тетанічною стимуляцією аксона пресинаптичної клітини протягом 5 хв із частотою стимуляції 5 Гц. Спонтанний струм при депресії реєструвався через 20-30 хв після тетанічної стимуляції. Показано, що при довготривалій депресії синаптичної передачі зменшуються показники амплітудних розподілів сПСС, зареєстрованих у нейронах гіпокампа. Виявлено, що в контролі зазвичай вивільнюються дві везикули нейромедіатора одночасно, а під час довготривалої депресії синаптичної передачі – одна, тобто зменшується кількість спонтанно вивільнених везикул. До того ж зменшилися показники середньої величини кванта та квантового вмісту. Це вказує на вплив пресинаптичних механізмів у експресії довготривалої депресії синаптичної нейропередачі між нейронами гіпокампа в культурі. За умов довготривалої депресії достовірно не було виявлено змін у частоті сПСС. Аналіз квантових показників при довготривалій депресії глутаматергічної синаптичної передачі між нейронами є важливим для формування більш повних уявлень про механізми, які відіграють фундаментальну роль у нормальному функціонуванні ЦНС і розвитку нейрональних мереж.