丘脑室旁核腺苷A1受体表达变化及其在睡眠调控中的作用

Altered expression of adenosine A1 receptor in the paraventricular thalamus and its role in the regulation of sleep

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摘要目的探究丘脑室旁核(paraventricular thalamus,PVT)内腺苷A1受体在觉醒/睡眠状态下的表达模式及其在调控睡眠中的作用.方法选取6～12周龄雄性C57BL/6J小鼠(体质量22～28 g)为实验动物,按照随机数字表法将实验动物分为ZT0组、ZT6组、ZT10组、ZT12组、睡眠剥夺组和恢复睡眠组(n=16或n=4),采用RT-qPCR和荧光原位杂交方法,检测PVT脑区腺苷A1受体RNA表达变化.采用离体全细胞膜片钳记录方法,观察腺苷对小鼠PVT神经元膜电位和放电频率的影响.将实验动物按照随机数字表法分为腺苷A1受体干扰组(n=8)和干扰对照组(n=7),采用RNA干扰和脑肌电记录技术,观察在睡眠剥夺6 h、恢复睡眠4 h过程中2组觉醒及睡眠时间变化.结果 RT-qPCR和荧光原位杂交实验表明小鼠PVT中腺苷A1受体受觉醒/睡眠状态的影响,ZT0组(活跃期)表达明显高于ZT12组(非活跃期,P<0.05).全细胞膜片钳结果显示腺苷对PVT神经元的抑制效应有2种反应类型,随腺苷A1受体表达水平降低而减弱(P<0.05).睡眠剥夺后,睡眠压力越大,腺苷A1受体表达水平呈现显著组间差异:睡眠剥夺组显著高于恢复睡眠组(P<0.05),而恢复睡眠组又高于正常昼夜节律的ZT6组和ZT10组(P<0.05).与干扰对照组相比,PVT脑区腺苷A1受体干扰组在恢复睡眠1 h内觉醒时间明显升高,睡眠时间明显下降(P<0.05).结论 PVT内腺苷A1受体的表达受到睡眠压力的动态调控,表达水平随着睡眠压力增大而升高.