Iwatsuki N, Petersen O H
J Physiol. 1978 Jan;274:81-06. doi: 10.1113/jphysiol.1978.sp012135.
将小鼠或大鼠胰腺的分离节段置于一个有机玻璃浴槽中,让生理盐溶液在其中循环。通过将多达三根独立的微电极插入同一腺泡内相邻的细胞中,对表面腺泡进行细胞内记录。通过其中一根电极可以注入电流脉冲。可以持续评估细胞之间的电偶联情况。通过细胞外微吸管进行乙酰胆碱的离子电渗法刺激所研究的腺泡。
在静息状态下,腺泡内的所有细胞都完全电偶联。相对较大的离子电渗乙酰胆碱喷射电流的5 - 10秒脉冲,最初会引起特征明显的表面细胞膜去极化和电阻降低,随后相邻细胞会出现明显的电解偶联。在某些情况下,一个细胞明显与另外两个被刺入的细胞同等程度地分离,在其他情况下,注入电流脉冲的细胞与其中一个相邻细胞的分离程度比与另一个相邻细胞的分离程度更大。
乙酰胆碱诱发的电解偶联是完全可逆的,并且可以在同一个细胞中反复观察到。
即使长时间(长达50分钟)暴露于含有乙二醇双(2 - 氨基乙基醚)四乙酸(EGTA)的无钙溶液中,对乙酰胆碱短脉冲(5 - 10秒)的电解偶联反应也不受影响。
引入锰(2 mM)、镍或钴(5 mM)约5分钟后,乙酰胆碱诱发的解偶联(短脉冲)没有减弱。此后,锰逐渐减弱并最终(约半小时后)消除乙酰胆碱诱发的解偶联。镍和钴逐渐增强解偶联反应。在没有灌流液钙的情况下,锰对乙酰胆碱诱发的解偶联的阻断作用发生得更快。
在持续的乙酰胆碱刺激期间,观察到持续的电解偶联。如果在这样的刺激期间引入镍或钴(5 mM),细胞会重新偶联。镍和钴的这种作用是即时的且完全可逆的。
当表面细胞膜去极化和电阻降低已经严重减弱时,用三羟甲基氨基甲烷(Tris)替代灌流液钠后,对乙酰胆碱短脉冲的解偶联反应不会立即减弱。此后,观察到乙酰胆碱诱发的解偶联逐渐缓慢减弱。如果用锂替代钠,则不会发生这种情况。
得出的结论是,在乙酰胆碱短脉冲诱发解偶联的情况下,使细胞内钙离子浓度(Ca(2 +))升高到足以引起电解偶联所需의钙来自细胞内,但在乙酰胆碱持续刺激诱发持续解偶联的情况下,钙来自外部溶液。