アストロサイトトランスポーター電流のデコンボリューション解析グルタミン酸クリアランスの時間経過の導出

アストロサイトは、星型の形態と神経網全体に拡張し、隣接したシナプスの接点^1,2達する細かい膜突起と脳の中で最も豊富な種類の細胞の一つである。アストロ'細胞膜が密グルタミン酸トランスポーター分子³が満載されています。生理学的条件下で、グルタミン酸輸送体は急速に膜の細胞側にグルタミン酸を結合し、細胞の細胞質に転送する。そうすることによって、輸送体は、細胞外空間⁴におけるグルタミン酸の低い基底濃度を維持する。シナプスの興奮に隣接細かいアストロサイトのプロセスにおけるグルタミン酸トランスポーターは、理想的に、それが離れてシナプス間隙から拡散するようにシナプスのイベントの際に放出グルタミン酸をバインドするために配置されている。そうすることにより、輸送体はまた興奮性信号の空間的な広がりを低減し、周囲と余分シナプス地域に向けて、隣接するシナプスへのグルタミン酸スピルオーバー制限^5-7脳内の。

グルタミン酸輸送は、化学量論的に3のNa ⁺と1 H ⁺彼らの電気化学的勾配に沿って1の逆輸送への動きK ^{+ 8}に結合された起電プロセスです。 （チオシアン酸）> NO ₃ ^{– – （}硝酸塩）≈のClO ₄ ^{– （}過塩素酸）> I ^– > Brの^– > Cl ^–の> F ^–はなく、グルタミン酸輸送はSCNに対して透過性（ただし、化学量論的に結合されていない）のアニオン性コンダクタンスに関連付けられています（メタンスルホン酸）とC ₆ H ₁₁ O ₇ ^{– – （}グルコン^）9-11 CH ₃ SO ₃へ。両方の電流（化学量論的および非化学量論的）Dodt照明やacutで赤外微分干渉コントラスト（DIC-IR）の下で視覚的に識別、星状細胞から全細胞パッチクランプ記録を取得することによって記録することができる電子脳スライス^12。膜を通過するグルタミン酸トランスポートに関連付けられた現在の化学量論的成分がCH ₃ SO _3を用いて単離することができる^{– 、}またはC ₆ H ₁₁ O ₇ ^–ベース内のソリューションとアストロ^13,14上のフラッシュアンケージンググルタミン酸によって誘発することができ、または近隣のシナプスからのグルタミン酸放出を活性化することによって、どちらか電気¹²またはターゲットoptogeneticコントロール付き。

現在のトランスポーターの化学量論的成分の時間経過は、によって、星状細胞膜（ すなわちグルタミン酸クリアランス）、グルタミン酸トランスポーターの動態、アストロサイトの受動的膜特性、時およびシナプスの刺激時のグルタミン酸濃度プロファイルの寿命によって形作られているアクティブシナプス¹³渡るグルタミン酸放出のシンクロニシティ。ここでは、完全な詳細に説明します：（1）実験グラムApproachは、例えば実験的製剤として急性マウス海馬スライスを使用して星状細胞から全細胞パッチクランプ記録からグルタミン酸トランス電流の化学量論的成分を単離するステップと、（2）分析的アプローチは、これらの記録から¹³グルタミン酸クリアランスの経時変化を導出するために^{、 14。}これらの方法は、中枢神経系の任意の領域におけるアストロサイトからのグルタミン酸トランス電流を記録して分析するために使用することができる。