來自北京生命科學研究所，北京師範大學生科院，杜克大學等處的研究人員首次報導了腦神經元能同時釋放穀氨酸和乙醯膽鹼兩種經典神經遞質，並通過不同傳輸方式激活突觸後神經細胞。這一研究成果公布在《神經元》（Neuron）雜誌封面上。
文章的通訊作者是北京生命科學研究所的羅敏敏研究員，羅敏敏研究員長期以來都從事嗅覺神經系統方面的研究，早在2007年，就首次證實小鼠可通過一類特殊的嗅覺神經元感受接近於空氣中濃度的二氧化碳，當年該研究成果登上了Science雜誌。
乙醯膽鹼是神經系統中一種重要的神經遞質，而內側韁核到腳間核的投射則是腦中主要的膽鹼能通路之一。在這篇文章中，研究人員利用在膽鹼能神經元上特異性表達光控通道ChannelRhodopsin-2的轉基因小鼠來研究腳間核中乙醯膽鹼傳遞的生理特性，這首次報導了腦神經元能同時釋放穀氨酸和乙醯膽鹼兩種經典神經遞質，並通過不同傳輸方式激活突觸後神經細胞。
這一品系小鼠腦切片的膽鹼能神經末梢能被光激活，並可引起突觸後神經元的反應。通過光遺傳學特異性地激活膽鹼能神經軸突末梢，並利用膜片鉗技術記錄腳間核突出後神經元的電生理活動，研究者發現內側韁核那些曾經被認為是膽鹼能的神經元同時可以釋放穀氨酸和乙醯膽鹼兩種經典的神經遞質，而這兩種神經遞質引起的突出後神經元反應是不同的。短促的光刺激可以引起由離子型穀氨酸受體介導的快速的突觸後興奮性電流，這說明是穀氨酸是通過快速的連線傳遞方式（wired transmission）起作用的。高頻持續的光刺激可以引起由尼古丁型乙醯膽鹼受體介導的緩慢的突觸後興奮性電流，這說明是乙醯膽鹼是通過緩慢的容積傳遞方式（volume transmission）起作用的。該報導首次從電生理角度證實成年膽鹼能神經元能夠同時釋放穀氨酸和乙醯膽鹼兩種神經遞質，並為乙醯膽鹼作用的容積傳遞假說提供了有力證據。
去年羅敏敏研究組也在《神經元》（Neuron）雜誌上發文首次直接比較了嗅感覺神經元與其對應的嗅球投射神經元對氣味信息的表徵方式，探討了嗅球的信號處理機制。
研究小組通過在定點基因轉入的小鼠中進行電生理記錄和雙光子成像，首次比較了和同一受體（I7）相對應的嗅感覺神經元及其突觸後的僧帽/叢狀細胞對氣味的反應。發現I7嗅感覺神經元和I7僧帽/叢狀細胞在氣味濃度較低時表現出一致的氣味選擇性。氣味濃度增加時，I7嗅感覺神經元和僧帽/叢狀細胞的氣味感受域會變寬，但對醛類分子仍然具有選擇性。來自不同個體的I7僧帽/叢狀細胞，其氣味感受域具有很高的保守性。
與投射神經元不同的是，嗅球內的中間神經元，包括球周細胞和顆粒細胞，選擇性都比較低。I7球周細胞的氣味感受域還出現了一定程度的異質性。在氣味濃度較高時，阻斷嗅球內的抑制性突觸傳遞會降低僧帽/叢狀細胞的選擇性。在氣味濃度較低時則沒有這種作用。這一研究結果顯示，嗅球中投射神經元的氣味選擇性主要由其前一級對應的氣味受體決定，而嗅球中的中間神經元通過側向抑制的作用銳化投射神經元的調諧曲線。（來源：生物通）
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