3.4.7 Каинат приводит к увеличению гамКергического тонического тока
В дополнение к модулирующему эффекту каината на амплитуду вызванных ТПСТ, это вещество производило значительное увеличение в амплитуде тока компенсации. Он увеличивался почти в 2 раза при использовании 250 нМ каината (176 ± 21 % от базовых значений; n=5; p=0.023) и более чем в 3 раза в присутствии 1 μМ каината (349 ± 72 %; n=5; p=0,015; рис. 3.4.8а). Разумеется, этот результат может отражать прямую активацию каинатных рецепторов на интернейронах. С другой стороны, каинат мог действовать непрямо, вызывая увеличение внеклеточной концентрации ГАМК, которая приводит к тонической активации ГАМКАрецепторов (Frerking et al. 1999). Для ответа на этот вопрос, мы провели аппликацию каината в присутствии пикротоксина (100 μМ). В этих условиях увеличение в токе компенсации было значительно подавлено (157 ± 7 % от базовых значений, n=8; p=0,0001; рис. 3.4.8б). Этот остаточный ток (в присутствии пикротоксина) наблюдался только в 8 клетках из 15, усреднение же по всем клеткам давало даже меньшее увеличение (128 ± 11 % от базовых значений; n=15; p=0.024). Происхождение этого тока может быть связано как с прямой активацией каинатных рецепторов, так и с тем, что использованная концентрация пикротоксина не полностью блокировала определенную часть ионотропных ГАМКергических рецепторов в ряде интернейронов (см. раздел 3.1.1).
Таким образом, аппликация каината активирует ГАМКергическую тоническую проводимость в интернейронах. Именно эта проводимость, по всей видимости, принимает участие в начальном снижении входного сопротивления клеток и шунтировании ТПСТ (Frerking et al. 1999). Помимо этого, тоническая активация ионотропных ГАМКергических рецепторов может вносить свой вклад в
Рис. 3.4.8 Аппликация каината увеличивает тонический ГАМКергический ток в интернейронах
а,Аппликация каината (1 μМ) сопровождается значительным увеличением тока компенсации. Ток компенсации, нормированный к базовым значениям, показан на рисунке в сопровождении пунктирных линий, соответствующих ± СОС (n=5). Аппликация каината производила значительно меньшее увеличение тока компенсации, когда производилась в присутствии 100 μМ пикротоксина (б, n=4), указывая на то, что основной эффект каината опосредован активацией ионотропных ГАМКергических рецепторов.в, Когда каинат добавлялся в присутствии 50 μМ L-AP4, агонистmGluRгруппыIII(без пикротоксина), эффект на ток компенсации так же был ослаблен (n=5). Это находится в соответствии с гипотезой о том, что каинат усиливает потенциал действия зависимый выброс ГАМК.г, Блокада потенциалов действия с помощью 1 μМ тетродотоксина почти полностью подавляла эффект каината на тока компенсации (n=5), подтверждая необходимость потенциалов действия для вызываемого каинатом высвобождения ГАМК.
десенситизацию постсинаптических рецепторов этого типа и приводить к окклюзии токов в ответ на вызванное электрической стимуляцией синаптическое высвобождение ГАМК. Источником накопления внеклеточной ГАМК при аппликации каината может быть как увеличение спонтанного высвобождения ГАМК, так и ингибирование поглощения ГАМК (uptake). Чтобы ответить на этот вопрос, мы повторили аппликацию каината вместе с агонистом группы III метаботропных рецепторов - L(+)-2-амино-4-фосфономаслянной кислотой (L‑AP4, 50 μМ), которая снижает высвобождение ГАМК терминалями интернейронов за счет активации метаботропных рецепторов группы III, но не влияет на поглощение ГАМК. Аппликация каината вместе с L-AP4 вызывала значительно меньшее увеличение тока компенсации (175 ± 31 %; n=5; p=0,038; рис. 3.4.8в) по сравнению с эффектом одного только каината (349 ± 72 %). Этот результат указывает на то, что ГАМКергический тонический ток при аппликации каината возникает из-за усиления спонтанного высвобождения ГАМК. Когда каинат добавлялся в присутствии 1 μМ тетродотоксина, который блокирует потенциал действия зависимое высвобождение ГАМК, увеличение в токе компенсации было подавлено в еще большей степени (119 ± 4 %; n=5; p=0,02; рис. 3.4.8г). Этот результат указывает на то, что большая часть эффекта каината на ток компенсации наблюдается из-за увеличения в потенциал действия зависимом высвобождении ГАМК. С другой стороны, тетродотоксин подавил увеличение в токе компенсации в большей степени, чем пикротоксин. Это указывает на то, что остаточный эффект каината на ток компенсации в присутствии пикротоксина скорее связан с неполной блокадой ГАМКергических рецепторов в интернейронах, чем с его прямым действием на каинатные рецепторы.