ナトリウムチャネルサブタイプは、ラット海馬のシナプス前およびシナプス後の部位に差別的に局在しています

電圧依存性Na+チャネル（NAV）はニューロンの興奮性を調節しますが、シナプス伝達などの特定のニューロン関数におけるさまざまなNAVサブタイプの役割は不明です。ラット海馬の面積CA1および歯状回の3つの主要な脳NAVサブタイプ（NAV 1.1、NAV 1.2、NAV 1.6）の発現を調査しました。光および電子顕微鏡を使用して、樹状突起、樹状突起棘、軸索末端に関する3つのNAVサブタイプすべての標識が見つかりましたが、各サブタイプのシナプス後およびシナプス後の標識の割合は、Ca1および歯状筋のサブ地域内および領域内および領域内および領域内とその間に異なりました。歯状回の中央ヒルス（CH）では、NAV 1.1免疫反応性がシナプス前プロファイルで選択的に発現し、NAV 1.2とNAV 1.6はシナプス前とシナプス後の両方で発現しました。対照的に、CA1、NAV 1.1、NAV 1.2、およびNAV 1.6の地層放射（SR）では、シナプス後プロファイルで選択的に発現しました。次に、CHとSRの軸索端子とCHとSRの樹状突起と棘の間のNAVサブタイプ発現の違いを比較しました。NAV 1.1およびNAV 1.2免疫反応性は、SRと比較してCH Axon端子に優先的に局在し、CHと比較してSR樹状突起および脊椎で。NAV 1.6の免疫反応性には、CHとSRの軸索端子間、または樹状突起とCHとSRの棘間に違いは見られませんでした。CHとSRの両方のすべてのNAVサブタイプは、対称シナプスではなく、非対称シナプスに優先的に関連していた。これらの発見は、神経伝達物質の放出とシナプス可塑性をサポートするCHおよびSRのグルタミン酸作動性シナプスにおける選択的前シナプスおよびシナプス後NAV発現を示しています。

Voltage-gated Na+ channels (Nav ) modulate neuronal excitability, but the roles of the various Nav subtypes in specific neuronal functions such as synaptic transmission are unclear. We investigated expression of the three major brain Nav subtypes (Nav 1.1, Nav 1.2, Nav 1.6) in area CA1 and dentate gyrus of rat hippocampus. Using light and electron microscopy, we found labeling for all three Nav subtypes on dendrites, dendritic spines, and axon terminals, but the proportion of pre- and post-synaptic labeling for each subtype varied within and between subregions of CA1 and dentate gyrus. In the central hilus (CH) of the dentate gyrus, Nav 1.1 immunoreactivity was selectively expressed in presynaptic profiles, while Nav 1.2 and Nav 1.6 were expressed both pre- and post-synaptically. In contrast, in the stratum radiatum (SR) of CA1, Nav 1.1, Nav 1.2, and Nav 1.6 were selectively expressed in postsynaptic profiles. We next compared differences in Nav subtype expression between CH and SR axon terminals and between CH and SR dendrites and spines. Nav 1.1 and Nav 1.2 immunoreactivity was preferentially localized to CH axon terminals compared to SR, and in SR dendrites and spines compared to CH. No differences in Nav 1.6 immunoreactivity were found between axon terminals of CH and SR or between dendrites and spines of CH and SR. All Nav subtypes in both CH and SR were preferentially associated with asymmetric synapses rather than symmetric synapses. These findings indicate selective presynaptic and postsynaptic Nav expression in glutamatergic synapses of CH and SR supporting neurotransmitter release and synaptic plasticity.