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目的弱视是眼科常见的临床疾病,其为一种因在视皮层可塑性关键期接受到异常的视觉经验引起视力下降,而眼部无明显器质性病变的眼科疾病。大龄儿童及成年弱视,治疗极其困难,且治愈率极低,目前尚无有效治疗药物,同时,因矫正视力远低于正常人,此病给人们的工作、学习、生活造成各种困难。目前发现,弱视的形成、发展及其治疗和视觉发育关键期(即视皮层可塑性关键期)十分相关,因而关于视皮层可塑性关键期终止机制的研究成为了寻找治疗成年弱视新方法的重要突破口。近年来,tPA的作用成为研究视皮层可塑性终止及再激活机制的新关注点。其作为一种丝氨酸蛋白酶类物质,目前人们认为,其可通过局部降解ECM或有关细胞识别分子物质,帮助视皮层内重组神经联系、视皮层双眼区重新调整兴奋一抑制性神经环路平衡,从而参与视皮层发育可塑性,再激活已被抑制的视皮层可塑性。然而tPA作用于视皮层可塑性的突触机制,目前仍未明确。而同时许多研究提示,GABA能神经环路的成熟在tPA对视皮层可塑性的作用具有重要意义。因此本实验拟通过对体外培养的视皮层神经元进行外源性tPA干扰,从结构和功能层面了解tPA和GABA能神经元、GABA能神经环路的关系,以探索tPA参与视皮层突触发育可塑性及其激活作用的可能机制。方法1构建大鼠视皮层神经元培养体系,并鉴定神经元的形态及电生理功能,以期为下一步实验提供状态良好的神经元细胞来源。2运用tPA药物增强/PAI-1药物抑制神经元tPA作用后,应用tPA活性试剂盒检测干扰tPA作用的效果,GAD67/MAP2免疫荧光显色检测干扰后GABA能神经元表达,膜片钳技术检测干扰后sIPSCs、mlPSCs及mEPSCs的改变以观察tPA对GABA能神经环路的抑制性突触传递功能影响,了解tPA和GABA能神经元、GABA神经环路的作用关系,以探索tPA参与视皮层突触发育可塑性及其激活作用的可能机制。结果1相差显微镜结果显示所培养的神经元胞体圆润、边界清晰透亮；MAP2免疫细胞显色法成功对所培养的神经元进行形态鉴定；膜片钳技术对所培养的神经元进行了电生理功能检测,显示神经元可被诱发出单峰型、瞬变型、持续型的动作电位,培养晚期的神经元可被记录到频繁的自发性动作电位,及典型的全细胞电流曲线以及微小性抑制性突触后电流。2运用tPA增强/PAI-1抑制神经元tPA作用后,应用tPA活性试剂盒检测示tPA作用成功被tPA增强(P<0.05)及被PAI-1抑制(P<0.05)；GAD67/MAP2双重免疫荧光标记显色检测示PAI-1及tPA处理后,未见神经元密度明显改变(P>0.05),而PAI-1组的GAD67阳性细胞密度及GAD67/MAP2比例显著增高(P<0.05),tPA组GAD67阳性细胞密度及GAD67/MAP2比例则未见显著改变(P>0.05)；膜片钳技术检测示PAI-1及tPA处理后,PAI-1组sIPSC及mIPSCs、mEPSCs的电流幅度及频率显著增高(P<0.05),tPA组sIPSC的电流频率显著降低(P<0.05)而sIPSCs的电流幅度以及mlPSCs与mEPSCs的电流频率及幅度未见显著改变(P>0.05)。结论1构建了一个成本经济、稳定高效、神经元生长状态及电生理功能良好的大鼠视皮层神经元培养体系。2 tPA可抑制GABA能抑制性神经环路的形成,并降低其抑制性突触传递功能,使GABA能抑制性突触结构、功能趋于幼稚化,这可能是tPA参与并激活视皮层可塑性的作用机制之一。