少突胶质细胞和其他哺乳动物细胞间钙振荡的表征和比较

Mucolidosis IV型(MLIV)是一种常染色体隐性溶酶体贮积性神经系统疾病，以严重的运动障碍为特征, 认知发展迟缓, 眼科的异常, 大脑中缺乏髓磷脂. 它是由离子通道TRPML1失去功能的突变引起的. TRPML1可渗透钙、锌、铁和其他几种离子. 钙是神经系统中电信号传播的重要离子. 少突胶质细胞是中枢神经系统中产生髓磷脂的细胞类型. 因为MLIV是一种低髓鞘疾病, 研究少突胶质细胞中的钙离子动力学可能对这种病理状况的分子机制有重要的见解. 我们比较了各种钙传感器(FuraRed), Fluo-4, GCamp5, RGECO-1, REXGECO1, 和RCamp1h)对Hela细胞敏感性的影响. 在这些传感器中, GCamp5对thapsigargin药物治疗反应最大, 通过阻断sarco/内质网Ca2+ atp酶(SERCA)增加胞质钙, 导致钙从内质网(ER)释放到细胞质中. 然后，我们用GCamp5转染了各种细胞类型，以比较少突胶质细胞与更深入研究的细胞类型(如神经元)的钙动力学. 我们还利用传感器ER- gcamp6 -150可视化了各种细胞类型中内质网钙浓度的降低. 最后, 我们发现成熟大鼠少突胶质细胞的自发钙振荡在使用100µM谷氨酸和10µM甘氨酸使细胞去极化后被放大. 考虑到钙的重要信号作用, 少突胶质细胞内钙离子的振荡可能与细胞的生命功能有关.