目的 向RCS大鼠视皮层神经元转染ChR2基因,采用波长为480nm蓝光控制视皮层神经元活动,为基于光基因技术的视皮层视觉假体提供实验和理论依据。 方法 离体培养大鼠视皮层神经元,培养第7天用AAV2-CMV-ChR2-Venous病毒转染神经元,3天后采用全细胞膜片钳记录被转染神经元对480nm蓝光的电生理反应;在体向RCS大鼠视皮层注射该病毒,一月后去除大鼠视皮层部位的颅骨和硬脑膜,用光纤引导480nm蓝光以0.5Hz照射视皮层表面,用插于视皮层内的金属电极记录视皮层对光照的脑电反应,再根据光照刺激周期,对脑电进行叠加平均,获得光照诱发的脑电活动。 结果 转染ChR2基因的培养神经元可对蓝光产生电生理反应,光照时可见细胞存在稳定内向电流(图1);光照ChR2基因转染的视皮层可诱发视皮层电活动,光照时可见皮层神经元集体放电活动(图2)。 结论 采用基于ChR2的光基因技术可以离体及在体控制视皮层神经元活动,为开发基于光基因技术的视皮层视觉假体建立了实验和理论基础。 |