
神经血管耦联是调节血液供应以满足神经元激活所需能量和氧气的重要神经微环路,钙离子在其中发挥着重要作用。将钙离子封存在光化学不稳定的化合物(钙笼)中的过程称为笼锁钙技术,而光解笼锁钙技术则是与笼锁钙技术相反的过程,通过使用合适波长的光源将钙离子从钙笼中释放出来发挥作用。光解笼锁钙技术可以实现在时间、空间及浓度上操控钙离子。笔者现就应用光解笼锁钙技术研究神经血管耦联的现状进行综述,以期为神经血管耦联领域中与钙离子有关的科学问题研究提供更加便利的工具以及增加研究的可行性。
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神经血管耦联(NVC)是神经元对局部脑血流量进行适配与调控的重要微环路之一,是神经科学与脑血流动力学研究领域的热点。在NVC环路的信号传递过程中,胞内钙离子作为第二信使发挥了至关重要的作用,甚至决定了NVC效应的极性(脑微循环扩张或收缩),但其某些特征与机制仍未明确,如Pappas等[1]发现在蛛网膜下腔出血(SAH)后星形胶质细胞足突内钙离子浓度在500 nmol/L及以上时,脑微循环不扩张反而收缩,但钙离子浓度变化导致此种现象的机制仍不清楚。由于NVC环路投射复杂且包含的细胞种类较多,导致相关研究开展困难,而精准调控NVC环路上特定细胞的钙活动则能更好地研究钙离子在NVC中的作用。光解笼锁钙技术可以在时间、空间及浓度上对钙离子进行精准的调控,客观上推动了钙离子在NVC环路信号传递过程中的作用及其机制研究。因此,了解光解笼锁钙技术如何应用于NVC研究,可为探索病理性NVC机制提供了更多的技术支持,也可为研究相关微循环障碍等提供有用信息。笔者现以光解笼锁钙技术为切入点,简要阐述应用光解笼锁钙技术研究NVC的现状,以期为NVC领域中与钙离子有关的科学问题研究提供更加便利的工具以及增加研究的可行性。





















