ATP敏感钾通道负向调节海马长时程增强的维持

张晓琳，张小云，贺桂琴，孔 月，周子凯

上海交通大学医学院附属精神卫生中心，上海200030

记忆长期存储的分子基础是脑科学的核心科学问题之一。突触可塑性是指神经细胞间的连接，即突触的功能和形态，尤其是突触传递强度可随着自身活动的加强与减弱相应发生较为持久的改变的特性或现象。突触可塑性被认为是大脑高级功能例如学习和记忆的基础。主要实验模型包括长时程增强（long-term potentiation，LTP）和长时程抑制（long-term depression，LTD），并以LTP 为主［1-5］。LTP 与记忆类似，都可分为诱导、维持和消退3个阶段。不同阶段不仅在时程上区分明确，也各自对应着截然不同的复杂的分子调控机制。长期以来，针对LTP 分子机制开展的大量研究主要集中于诱导阶段，发现了许多重要信号分子和转导通路，包括钙调蛋白依赖性蛋白激酶Ⅱ（calcium/calmodulin-dependent kinaseⅡ，CaMKⅡ）、蛋白激酶A（protein kinase A，PKA）、丝裂原活化蛋白激酶（mitogen-activated protein kinase，MAPK）、磷脂酰肌醇3 激酶（phosphoinositide 3-kinase，PI3K）等［1，6］。相较而言，关于LTP维持的关键分子研究较少，近年来主要发现有蛋白激酶Mζ（protein kinase Mζ，PKMζ） 和 蛋 白 激 酶Cι/λ （protein kinase Cι/λ，PKCι/λ）［7-10］。

ATP 敏 感 钾 通 道（ATP-sensitive potassium channel，KATP）是一类非电压依赖性的配体门控离子通道。KATP是由2种不同的亚基以1∶1的比例组成的异源八聚体，即4个内向整流钾通道（inwardly rectified potassium channel，Kir6.x）亚基与4 个磺脲类受体（sulfonylurea receptor，SUR）亚基形成的一个功能通道。KATP在体内分布广泛，尤其在中枢神经系统中高表达，主要分布于皮层、海马体、纹状体、黑质和小脑等［11］。在正常生理情况下，细胞内ATP 充足，与KATP位于Kir 亚基上的结合位点相结合，抑制KATP通道的开放，KATP处于关闭状态；而当细胞代谢异常时，ATP/ADP 比值下降，KATP通道开放，引起K+外流，使得细胞膜超极化，降低神经元兴奋性，减少电活动［12］。……