Download - Routes of zinc entry in mouse cortical neurons: role in zinc-induced neurotoxicity

Transcript
Page 1: Routes of zinc entry in mouse cortical neurons: role in zinc-induced neurotoxicity

������ �� �� ��� ����� ������� ������ ���� �������� ���������

������ ���� ������ ������ ��� ������� ��� �! ��� ���� � ���"��������� �� ������� ��������� ����� ����� �������� �� ������� ��� ����� �������� ���������� � !"� ����# ����$ % � ���������� ��� &%�%� '�(�������� �� ���(������� ��������� �� ����)������� �� *+��� �� �� ,����##�� &��&- .�/ #� 0+��������$� ������

��������1 �$������$����2� ���� ���� �3*� ,�4

#$������

%������� �� ������ ����� �� &'( ��))��� ������ �����* +�� ������ �� &'( ��� ��� ,���)���� �,) ������� ����� ������� ����� ��) ��� ����-� &'( .�������� � � ��/0������� �1����� �2��������� ���������� /+342� ��� ����������� ������� ���$����$��� &'(* %������� �� ������� ����� �� �����) ���������� �� &'( /�5�66��2 ����� � ���)����,������� ��� .��������� �� +34* +�� .��������� �)�� �� �� ��������� $ ��� �������� �� ������ ���$��� ���)��* #�����)� � ��� ��7�� ���� �� +34 .��������� /� �������2 �� ��������� �� ��� ���������� ������ �� ������� ������������ �� &'(* +���� ������� ��))��� ���� &'( �������� �� +34 ����� � ��� $��� �� ���$����* +34 .����������������� ����� ������� �� 8�� &'( �� ������ $ 9�(�� ������ � &'( �������� ������8�� ���� �:����� ����������;������� ��� /#��#2� ������ ��<���������� /9�<#2 �� =>������� �����������* ?� �,��� ��� �$������ � ��������� +34 ��$���) �� ����� ������� �� 8�� &'( �� �� ��������� $ 9�<# �������� ���)����� ������ ������� �������� ��� ������� �� ���)���� �� #��# ��������� �� @�� �� ,����)��)���� >�'( ������* &'( ��� �����)�9�<# ��������� �� �� ����$��� �� &'(������ ������ ������ �� � �� ���,���� $ ���)���� �� 9�<# ��������� �� ����� ��� ����� ����� ��� &'( ��������* A��� � &'( ����� � ���� �� ���������� �� ������������� )�������� ��� �)�� $�������$�� ��� ��� ���� �� 9�<# �������� ���,��� ���� ����� �� ������ �����*

���������

���� �� �� ������� ���� �� �� ��� ���� � ��� ��� �� �� �������

�� ��� ���� �� ��� �� ����� �� ���� ����������� ���� �� ������

�� ���� � ���� �� ������� ����� �� �� � ���� ������ ���

������ ������������ ���� ����� �� �� ������� ��� ��� ��

������� ����� ����� ���� �� ��� ���� ������� �� ����� ������� ��

��� ������ ������� ������������� �� ��� !"#$% !"#&% '�(���)

*����� + ,������� !"#-.� ���� �� ������� ������ ��� ��� ��

���� ������� ������ ��� �� ��������� ����� ����� � ��� �����

� ����������� �� ������ ������� ���� ��� �/���� + *����

!"#0% 1��� �� ��� !"#0.� 2������ ���� �� �� � ����� ������

�� ��������� ��� �������� ������� ���� �������� 3����� ����

�������� ������������� ������ �� �)� ���)$)�������)-)

�����������)0)��������� ���� �/4'/. �������� ������� �

����� �) ���),)������� �54,/. �������� ��� � ��� �����)

�� �������� � �����)�������� �� )���������� ���������

��������� �� �� ����������� �'���� �� ��� !"#&% *������� +

*��� !""6% 2��������� �� ��� !""6% '���� �� ��� !""&.�

4���� ��� ������������ �� ���� ��� ���� �)� ��������� ����

�7/8/. �������) ������ ��������� �9������� + 4���� !"#&.�

1��� ���� ������������ ������ ������� ���� �:����� � �� ���

!"#;% *��� �� ��� !"##% <�� + *��� !""0% 4���� �� ��� !""&. ��

����� ����� �� �������� �� /4'/ ������� �������� �9����

�� ��� !""$% ������ + 2����� !""0.� ���� ��� ��� ���� � ������

�� ������ ��������� ���������= ��. ���� ��>�� ��� ������� �������

� �� � ��� ������� ��������� ������� ���� ���� �������

���� ������� ������ �� �<�� �� ��� !"";.% ��� ���. � ���� ���

�������� � ������� ��� ������ /���� ��?� ������� �� �����

��������� ��� ���� �� �� ������� �������� ����������� ������

�� ��� ������ ��� ������� ������� �� �� ��� ���� ���������� ��

�)� ���� ������ ���� ������ ��� *��@����� + A��� !""&.�

B����� ����� �� ���� ���� �������� ���� ��>�� ������

�����)���� *��� ������� 54,/ ��� *���)��� ���� /4'/

�������� ���� ���� � ������ �� ���� ������ �9���� �� ��� !""$%

<�� + *��� !""0% 4���� �� ��� !""&.� 1������ �� �� �����

���� �� ��������� �� ������� �� ���� ��� �� ��������

����������� 3� �� ����� ������ ��)����)- ����)� ��� ��)����)�

���� ���� ���� �� ����)�������� >�������� ���� � ���� ������� ��

��������� ���� ���� �� ������ �������� ,�� � �� ��� ��

�����C��� �� ���� ���� ��� ���� �� �� ���� ������ ��� ����

������ �� �� �� ������� �� ��������� *��� ��� 4��� ���

������� �� ��������� ���� ���� ���� ��� ������ �� �� ��������

�� ���� ���� ������������ �� ���� �B���� �� ��� !""& *���� +

2������ !""#.� 1������ ��� ������ ��� ����� �� ����)�����C�

>�������� ��� �)�;) �����)#)D�����.)�)����� ������� ���

��BE. ���� ��� �������� ����� ���� ���� �� ����������� ���

������ �� ���� �� ����� ����� ������������� �� ��� !"#&.�

3� ��� ���� �� ���� ���� �� ���� >�������� ��� �BE �����

������� ���� ��� � �����)����� ���� � ��������� �� �����

�� ���� ���� �� ����� ������ �������� /������� ������ ��� ����

������ �� � ��������� �� ��� �� ���� ����� �� ���� ��� ��

���������� �� ��� �� �� ����)������� ������������

����� ����= ,� F� '��( �� �� ������G) ��= ��� ��H�������������

������� �� ���� ����� ����� �� ������ ����� ������� � �������� ����

������ ����� � ����������� �� ��� ��� !"�!� �### � ������ ���������� ���������

Page 2: Routes of zinc entry in mouse cortical neurons: role in zinc-induced neurotoxicity

�������� �� �������

�������

B���� ��� ���� ��������� ��� 3��� *���� �A��� ������. �����

���� ��� 7���� �'���� ������. ��� ���� ��� ���� ��� ,�����

�8�� �� ������.� �BE 35,I)! ������ ��� ���� �35,I)! /4.

��� ���� ����� ���� ��� 4������ '���� �G����� I2 JB/.% ,�K.)

�)� ���)-)��������������� ���� �/'L. ��.)-) ���)!6 !!)����)

���)-1)�������M� �N)���������)- !6)� ��� �������� ����

�4<)#6!. ��� ���������� ���� ��� 2������� 8����� ���

�5���� 4/ JB/.% /4'/ ��� ; &)������D���������)� $)�����

�,5EO. ���� ��� ������ *������ �8���� J<.� �45)5/,�'.1

������������� ��� ��� 8��������� �4���� ������.� / ����

��� ���� ���� ��� B�� � �B��� E����� ������� ������.�

������ ������ �� ������� ������

'������ ��� ���� ���� �� �������� �������� � � ������

����������� �� ������ ������� ��� � ����� �!- ���� ��. ����

������ �� ���� ��� �� ���� ��� ����� ��� ��������)��������

����� �'8B. ����� ���� ��� ������ �$$ 4.� '�� ��� �������

������ ���� �������� �� ��������� ��������� �9���� �� ��� !"#;.�

*�� ���� ������ �� ����� !�)�� ����� ������ �!� !6; ��� ���

�� ��������� ! A �� ����� ���� . ���)�� ����� ������

�$� !6; ��� ��� �� ��������� $ A �� ����� ���� . ��

��������� ����� ��� ����)�� ����� ������ �6�-� !6; ��� ���

�� ��������� 6�- A �� ����� ���� . ����� ��� ���� �����

����������� ��� ���)A)�������� �!-��P A $9 Q 06 666. ���

����� ���� ��������� !6R ���� ��� ���� � ��� ����� ����)

����� ������ ��� ��� ���� ������ �� ���� ����� �-� !6; ���

��� ����. ����� ����������� ��� ���)A )�������� �!-��P A. ���

����� ���� ����� ���� ��� !6R ���� ��� ���� ��� ���P

A � ���� ��� ����� ��� !66) ����� ������� ��� �����

���� ������� � ! = ! ����� �� ,������?� ���C�� G���?�

���� ��� �!� ������ ����� ���� ��� ������ �$$ 4.

��� ��� �� 4. 5�1*I$ �!$ 4. �)�)M����������N����������)

��)M�)������������� ����N �1G'GB - 4 �1 &�0. ��������K

����� ���� �- 3JP AK-��P A ����������. ��� � ����� �� ��

��� ��� ���� ��������� ������ ��-��P A. ���������� �!66��P

A. ����������� ��6 �4. ��������� �;6 �4. ��� 5��B�I$ �$6 �4.�

*�� ���� �������� � $& �* �� � �� ���C�� � ������� ���������

#R *I� ��� !6K!� ���� ����� ���� ������� J���� ����

��������� �� ������ ���� ����� � �� ����� �������� �� �������

�� � ��������� ���� ������ ��� ����� � 4/'� �������

������� ����� 14�. ��� S &R �� �� ��� �������� � ���)

�������� ��� � ����� ������� ������ ������ ��� C������ ������

������ �7�/' ��� �� �����.�

������������� ����������

L�������� �� ��������� ���� ���� ������� ����� �� ����)

������� ��� � �����)��� ��� >�������� ��� �BE� 7��� �����

���� ����� �� � ��������� ��� ��� ����� ��� ���� �������� ���

1G'GB ������ ��C��� �� ����� ��� 4.= 1G'GB �6% ������ -�-%

5�* !�6% <* -�-% 4�*� 6�"% *�*� !�! �1 &�0.� *�� ����

������� � ���� ��������� �������� �BE ����� � ��������

����������� ������ ������ ������ � �� ����������� ���� ��

!66 � �,�� ��� �� ��� !""!.� �BE ��� ���� � �� C��

����������� �� 6�66!R ��P� �������� ��� � ���� ������ ��

6�-R �� �� ������������.� ��� ��������� ��� ��� ��� ����� ��

�� ���� �� � 5���� ,����� ������� ��������� �D������ ��� �

&- 9 O���� ��� ��� � 06� ���>���������� �� � ������

��@������ A��� ��� C���� � $;6 � ��� � !6)� )����

����������� C�� ��� � ������ ��� ��� ������ ������ � $#6)�

�������� ���)���� C�� �������� 0�6 � .� 3 ���� ���� ��D����� ���

�� ������C�� **, �� ��� ��� �������� ����� �� /���� -6 ��������

�!; ����� ��� �� ��� �������� � ��� ��� ���� �� ��������� �� ���

� ��� ��� ������.� ��� �� ��� ��� ��������� ���� ���� ���

1� � ��� �F����.� ��� �� ��� ���� ����� ��� �������� ��� ��

�������� ����� � ��� � �� ��������� �� ���� ������ ���

35,I)! ��������� $;6 � % � ������ 06- ��� 0#6 � . ��� ����

�� ����� �� �� � ����� ��������� �� �� ��� �� ���������� C����

3� ���� ������ ��� ������� ���� ����� ��� ! � � $& �* ��� !��4

35,I)! /4 �� 1G'GB ������� /��� ������ ��� ���� �������� ���

�� �������� �6 �� �� 1G'GB ������ � ��� ������� �� ����

������ �� ������� ���������

������������� �� ������� ����������� �� ����

*����� ������� ����� �� ���)�� ����� ������ ���� ������� �

��� ��� �� �� !6�4 ���� ��� - �� �� 1G'GB ������� 5������

���� ������� ��� ��� �� �������� �� ! A �� ���������� ������

��������� 6�$� 4 ������� ��� 1G'GB �- 4 �1 &�0.� ��� �� �)

������ ���� ���������� ��� $6 �� � !66 666 �� '���������� ��

������� ������� ��� ������ �� �� ������ ������������ ����

��*/ !6R �P�. � �� ����������� ��� � ��� �� ���� ���

��� ��� �� ���� ������� �� ! A �� ���������� ������ ���������

6�66!R ��P�. �BE ��������� $;6 � % � ������ 0"- � . ����� �

1����� �)�666 ������>���� ����

������������ ����������

5���������� ������ ��� ���� ������ �� �� ������� ����� ��

����� !�)�� ����� ������ �� ���� ��������� ����� �� ����)��

����� ������� ��� ����� ���� ��� �� ���� ����� ��� �������

���� ������ ��� 1G'GB ������ ��� ��� �������� ��� $6 �� �� ��

�� � ���� �� �� �������� �� ������ /��� �� ��������� ������

�� ��� ���� ������ ���� � �� ��� ! A 1G'GB ������ ���

�������� �� �� ������ ����� ����� ���� � $& �* ��� �0 ��

9��� ����� ���� ����� ���� �� ���� ���� �������� ��� ����

��� ���� ��� �� ����� ���� �

5������ ���� ��� ��� ��� �� ��� �� �� ���������� ������ ��

��� ��� �� >�������� ���� ���� ����� ��� 0� ;)��� ���)�)

��������� �,/'3.� 8�� ���� ���� ,5/ �� ���� ����� ���� ��

��� ��� ��� � � ������ ���� ���� ����� �������� ���� ��

����� �� ��� ��� �������� ��� � � ������ �������� ���.�

B������ �� ����� �� � ������� ��� ��� ,/'3 ���� ��

D����C����� �� ������� ��������� ���� ���� �� ��������� �����

�������� �������.�

/��� �� ��� �� �� ����� ���� ������� ���� ������ ����

�� 1G'GB ������ ��� �������� ��� 6�-�4 ���� ����� ��� !6 �� �

��� � �������� /��� ������� ��� ���� C��� ��� �R ��P�.

������� ������� �� '8B ������ ��� $6 �� � ��� � �������

������ ���� �� '8B ��������� !66 4 ������ ��� ��� ������� �

,/'3 �$�4 �� 1G'GB ������. ��� !6 ��� *�� ���� ������

����������� ��� 1G'GB ������ ��� ������ ���� ��� ���������

���� ����� �� ���� ����� �� ����� 5������ ���� ������ ���

���� ��� ����������� ��� ���� ����� ������������ �� >�����)

����� ��������� �$$6K$#6 � �������� 066 � �������� ���

0�6 � ������� ��� ,/'3% 0;-K0"- � �������� -6- � ��������

��� -!-K--- � ������� ��� ���� �����.� ,�� �������� ��

���� BG4 �� ����� ������� �� ���� C��� �T !66 ��� ������

��� C��. ���������� ��� �� ��������� ��� ������ ��� 3�

������� ������� �� ��� ������� � Q �� ��� �� ������ ����

��� ��� �� � ����� ������� ��������� ��� �������� ��� ���

�������� �� �������� �� ������ �� ���� ������������� �A,1.�

*� ��������� ��� ������ �0 � ������ �������� ��������. ����

�� �������� � ���� ��� ��� ���� ���� �� !R ����� O)!66 ��� ��

2���� �� ���� ���� ��� ����������� "

� �666 G������� 5����������� /��������� ������ ����� � ���������� �� #K!#

Page 3: Routes of zinc entry in mouse cortical neurons: role in zinc-induced neurotoxicity

���� ������ �� �� A,1� 2������ ��� �� A,1 �������� ����

������� ����� �� �� �� '�� ��� �*���������U��� ������. ��

��������� �� �� ���������� ��� ��� ���� ��������� �� � ��� ���

�� �� A,1�

/������� ��� ��� �������� �0 � ���� �� ��� �� �� �������

��� ���� ������������ �� ���� �� �J5GA ����) ������ �)J�')

����)��� ������. ������� ����� �� �� ���� ������� �� ��

8������� �/������� J<. ��������� � �� ���������� �� ��

����������� �J5GA)������� ��� ���� ��� ��� ����� >�����)

����� ��������� �0;-K0"- � �������� -6- � �������� ��� -!-K

--- � �������. �� ��������� ����� ��� �� �� �� ��� �� ��� ��

���� C�� ��� ��� ��� ����� �����)������ ����������

���������� �� ������������ ����������

4���������� ���������� ��� ���� ���� �� �������� �� ��������

�� �� ������� �� $)�0 -)�� ��������)�)�.)� - �������

������� ��� ��� �4��. ��� � ��� ��� ���� ���������� 5������

����� �� !�)�� ����� ������ ���� �������� �� 1G'GB ������

��������� 4�� �6�- �P A. ��� $6 �� � $& �* ������ ��������

��������.� ��� ��� ��� ���� �������� ��� ��������� �� ! A

�� ��� ��������� ��� ����� ������ ��� ���� � -;6 � �

���������� �� ���������� ���

3�������� /�' ����� ��� ������� �� ������� ����� �� !�)��

����� ������� ��� ����� ���� ��� �� ���� ����� ��� �������

�� 1G'GB ������� 5������ ���� ��� �������� ��� ����������

������������ �� ���� ��� $6 �� � $& �* �� 1G'GB ������� /���

������� �� ������ ����� ����� ���� ��� ����� � ��� ���

! �� ��� ��� ���� ���� ��� !6 4 ����K1* ��1 &�#. ��� �� /�'

����� ��� ���� ���� ����� � D�������� ���� ������� ����� ���

��� B�� �. ��������� � �� ���������� �� �� ���������� ��� �

4A$666 � ��� ��� �,������ A����������.�

���������� �� �������� �����

5������ ����� �� !�)�� ����� ������ ���� ������� � !66�4

���� ��� $6 �� �� 1G'GB ������� /��� ���� �������� ��� ����

�������� ��� ������� ������� �� � � �� 1G'GB ������ ��� ��

� ��� �� ��� �� ������� �� �� ��������� ���� ���

������� ����� � ��������� ����� �� �� �������� �� ��� �� ��

��� �� ������������� ������ � �� ��������� �� 5/,1 �3����

�� ��� !""$.� 5/,1 ��� ������� ����� �� �����������

��� �� ������� �������� ����� �������� �� �� ���������

��� ����� � #6�A �� ������� ����� ��������� ��� ��

������������� �;- 3JP A. �)������� ��� ������� ����������

��)5/, 6�- 4. >����� ����������� ��45 $�$�4.

5/,�'.1)�45 ������������� �! 3JP A. ��� ��������� ���

L����� C������ �! �P A. �� �������� ������ �-6 4 �1 &.� ���

������� ��� ����� �� ��@����� !66�A �)���� ������� �6�!�4 ��

�������� ������.� G ��� ��� ��� ������� ���� � !)� ���� ���

!6 � ����� � 4A$666 � ��� ��� �,������ A����������.�

7�� �� ����������� ��� ��� ��� ����� � ������� �����

������ �� ��� 5��)��� ���

�������

��������� �� ���� �� ����� ������� ������ ���� ��� ���� �����!"�������� ��������� �#$

*����� ������ ������� �� ������� � ��������� ���� ���

�������� ��� �BE �������� � ���� >���������� ����� ����� ! ���

�.� ��� �������� �� ������� ��� ! �� � ���������� ������������ ��

���� �!K!66�4. ��� ������ �� � ������ �������� �� �BE

>���������� ��� ��� ��� �������� � ������ ���� �� ����

��� ��� ���� !.� 1������ �� ����� ������ �� �BE

>���������� �������� �� ���� ����������� �� !�4 ���� �������

� ������ ������ �� �� ������ ������� �������� � ������

������������ �!6 �� !66�4. ��� ������ �� �� ������ �����

������������ ������� �� ��� �� ������ ��� ��������� ����� !.� 3

����� �� ���� �� �BE ������� ���� �� �� �� ��� ���� � �� ��

����� � ����� 3����� ���� ������� ���� C�� ������� � �BE ���

��� ��� ���� ��������� �� �BE >���������� ���� ������ ����

�� ����� ��� ���� ������� ���� �BE ��� �������� ���� ����

��� �� ����� ��.�

%������ �� ��������!����� ���� �� ������� ������������ �� ����

�BE �� � ����������� �� ����� ��� ��� ��� � ���� ��C��� ��� ����

������� �/������ �� ��� !""-.� ���� ������� �� �BE ����

�37� !� G������ �� �� �BE >���������� �� ������ ������� ������� � �����*����� ������� ����� ��� !6 ���� �� ���� ����� ���� ������� � 6�66!R�BE ��� ! �� � ������ ���� ���� ��� ��.� ���� ���� ��� ��������������������� ��� !�4 ��. !6�4 ��. ��� !66�4 ��. ��*� ��� ! ��� G������ �� ��� ������ �� ��������� ��� �BE ��� �� >���������� �������������� �� ��� � ��� �T !K� ��.� / ������������ C�� �� �������������� ������ ��� ������ �� �� �������� ��� �� ������ ������� ����������� �� >���������� ����� ��������� �� �������� ��. �BE>���������� ��� D����C�� �� �� ������ ���� �������� � �� �������������������� �� ��*�� 2���� ��� �� ����BG4 �� ����� ������� ��$- ������� ���������� ��� ���� ��� �� ������ �������� B��� ��� �6� �

!6 '� 4���� �� ���

� �666 G������� 5����������� /��������� ������ ����� � ���������� �� #K!#

Page 4: Routes of zinc entry in mouse cortical neurons: role in zinc-induced neurotoxicity

����� � �����)����� ����� /��������� � ��� �� �� ������

������� ��� �6�4 �������� � ����������� �� ��� ���� ��� �

� ����� ��� �� �������� �� ������������� �� ����)��������

�BE >���������� ����� ��.� 9� ���� ����C�� �� �� �� � ��� ��

������� � ����� ������������� ��� � ��� �������. �� �� �������

*��� >�������� ��� 35,I)! �� �������� �� �� �� �������

�������� �� �06- ��� �0#6 ����� �� ��� �.� ��� ��� �������� ��

>���������� ����� �������� ���� �� �� ��� �� �BE �� �� ��� �

����� ������������ �� �� ��� ���P�� �� ����������� ��� ���� ���

�� ������ �� �� �� ���� 3� ��� ���� � ������ ��������� �� �BE

������ ����. ������� �� >���������� ����� �������� ���� �� C��

�BE ��������� ���� ���� �� ��������� �� �������� ����� ��.

��������� �� ���� ��� �� ����� � � ������� / �� ���

������������ �� ����K�BE >���������� ��� �������� ���� ��

������ ��������� �� �BE ��� ������ �� ! � ���� �� �������� �

���� ���� �� �����. ��������� �� ���� ������� � � ������ ��

����������� ������ ��� ������ ��� � � ������

�� ���� ��� ������ ���� ����� � �� ���� ������� �� ��� �

� ����� �� � �� ��������� � ����� �� ����� �� ���� ����

������ ���� ������� ��������� �� ���� ����� � ��� ��� ��� �

� ������ ,������� �!6�4 ���� ��. �� � � �� ��)��������)

������) ���. ��������� ��� ��'G5 !6�4 �� �����. ��

������� �� ��� ��� ��� � � ����� ������ ��������� ��

��� �� ������������� �� �BE >����������� 4������� � ������

��������� �� �BE ������� � ��� �� ��� ��� �� ����

� �����)��� ��� ������� ��� �� ���� ��� >���������� �����

��.� ���� �������� ��� ��� ��� �������� ���� �� �������� � G,�/

��66�4 ���� $. � ���� ������ ����� ���� �� ��� ��� ��� �

� ����� ����� ��� �� � � � -$� -R ��Q $-. �������� �� �BE

>���������� ����� $.� ���� ������� �� ��� �� �� �� � �����)

����� ���� �� ����� �� �� ���� ������� �� �� ��� � � ����� ��

������ �������� 1������ �� �������� �� �BE >����������

�������� ���� � ��� �� ��� G,�/ ��� ������� �� ��

��������� �� ���� ����� � �� ���� ������� �� �� ��� �

�37� �� G����� �� �������� ��� �� �� �BE ��� 35,I)! >���������� �� ������ �������� ��. *����� ������� ���� ���������� ��� �� �������� � ������������� ��� 6�66!R �BE !6�4 ��*� �BE �6�4 �������� �BE !6�4 �������� ��� �BE� �� ��� �. 5������ ����� ��� 35,I)! ���� ���������� ����6�4 ��������� L�������� �� >���������� � ������ �� 35,I)! ���� ������� � 06- � ��06- �. ��� 0#6 � ��0#6 �.� ������ �������� �� ��� �� ����������� �� $- ������� ���������� ��� �� ���������� �������

�37� $� G���� �� G,�/ �� �BE >���������� �� ������ �������� ��. *������������ ���� ������� � !6�4 ��*� ��� 6�66!R �BE ������������ ��. ����� � ������� ���� ���������� ��� �66�4 G,�/ ��� �� >����������������� � ��� � ��� ��� ��� ��� �BE� / ������������ C�� �� ������������ ������ ��� ������ �� �� �������� ��� �� ������ ������� ����������� �� >���������� ����� ��������� �� �������� ��. 2���� ��������� �� � ��������� �� �� �BE >���������� ������� ������ G,�/�������� ��� �� ����BG4 �� ����� ������� �� $- ������� ������������� �� ��� �� ������ �������� VV%S 6�6! �� ����� ��� �BE>���������� ������� �� �� ������������� ������� ������ �� ����������� G,�/ �B����?� �)��.�

2���� �� ���� ���� ��� ����������� !!

� �666 G������� 5����������� /��������� ������ ����� � ���������� �� #K!#

Page 5: Routes of zinc entry in mouse cortical neurons: role in zinc-induced neurotoxicity

� ����� �� ��� �� ��������� ������� �� ���� � ��� �� ���

����� ��������� ���� �� ���� ������ ����)�����)� ������

����.)� � �� ��)�������� ���� �G7�/. ��� ��������� *���

������

*��C� ��� �� ���������� ������ �� ���� �� �� � �����

�� ��� �� �������� ����������� ������ ��� ������ �� ��

������ ������� ������� � ���� �������� �� T ��)����� ��

��������� ���� ��� ��������� ��� �� �������� ������� �����

!.� ����� ������ ��� �������� �� ���� ��� �� ��� ���������

���� ����� �� �� ����� �������� /��� ��� �� ���� ������ ��

�� ����� ������� ��� ������� ����� � ������� �� � ��� ����� ��

�� �*/ ��������� ����� !.� 3 ����� �� ���� �� ���� ��

������� ������� ��������� ���� ���� �� ������ �� ���

�� ��� ��� ��� �� �� �� � ���������� �� ���� ������� �� ����)

����� ������� ����� !.�

&���� �� ���� ���� �������� '��� �#$ �� ������� ������

8������ �BE ����� ���� �� � ������� ������� ��������� �� ����

����� � �BE �� �� ���������� �� �� �������� �� ����

������������ �� ��� ����� ���� ��� ���� ������ � ��

�������� �� �� ���� 3� ��� ������ ��� ��������� ����� $6�4

�BE �������� �� ������� � ���������� ������������ �� ����

������ � ����� �������� �� �BE >���������� ��� �� �� ����� �� !K

!6�4 ����� !�.� ��� ����� �� �������� �� �BE >���������� �������

�� �� ��� ������ � �� ������� ��� ������ ������������ �����

!�.� ���� �� ����� � ������ ������� �� �������� �� �� ��� ��

���� ���������� �� ������� � �� ���� ���� �� ������� �������

� $�4 ����� 3� ��� ������ ��� �������� �� ��)��������� �� ��

�����C� ���� ��������� 5��)��������� ��6�4. ������ ��������

���� ���� �� ������ ������� ����� 0�.�

'������� ������ ���� �������� �� ����)������� ����������� ��

���� ������ �� ���� ��>�� ������ *���)��� ���� /4'/)

���� ������� �� �����)�������� *��� ������� �9���� �� ���

!""$% ������ + 2����� !""0% 4���� �� ��� !""&.� 2����� �����

��)����)- �� � ����)�������� >�������� ��� B���� �� ��� �!""&.

���� �����C�� ������ ����� �� ���� ���� �� ������� ��������

/4'/ ��� 54,/ �������� ��� �����)���� *��� ��������

B� ���� 54,/) ��66�4 �� �� �������� �� !66�4 ,)������ ���

������� �� 4���. /4'/) �$6�4. �� <* �-6 4.)������� ��

������������ ������ �������� �BE >���������� �� ����� ���

�� ������� �� ������� ���� ������� � $�4 ���� ����� 0�.� ���

������ �� /4'/ ��� 54,/ ��� �� ���� ��� �� ������������

��� ������� �� A)��� �����)���� *��� ������� �� ����������

�!6�4. � ������ �� ��� ������� �� *��� ������� ��� ��

��������� �� �������� �� �BE >���������� ������ ��� /4'/ ��

54,/ ������� � ��� ���������� �� ����� ������ �� -6 4

<* ����� 0�.�

B���� �� ��� �!""&. ��� *���� + 2������ �!""#. ���� ������� ��

�������� ���� �� ���� ���� ��� ������� �������� ������� ��� ��

5��P*��� ���������� 1������ ���� ��������� 5�� ��� �������

�� !�6 4 �) ���),)���� ��� �54,7. �� ������ ��� �����)

��� ������ ������� �������� �� 5��P*��� ��������� �� ����������

�� �BE >���������� ��� �������� �� ����� ��� �� �������� ��

�� �������� �� $�4 ���� ��� ��������� 5�� ����� 0�.�

���� ��>�� �� ������ ������� ������� � $�4 ���� ���� ���

�������� ������ �� ,5EO �!66�4. � �� ������ /4'/ �������

�������� ����� 0�. ��� �� ���������� �!6�4 ���� 0�.� 1������

�BE ������ �� ������� ��� �����C���� ������� ���� ���� ���

����� �� �������� ��� �� 54,/ ������� �������� �� �4 4<)

#6! �� !66�4 /'L ���� 0�. ��������� �� 54,/ �������� ��

�������� �� ��� � ���� ��>�� ��� ������ ��������

%��������� �� ������������ ���������� ��� ������� ������������ ��� ������� �� ������ ������ �� ����

/ �������� ���� ������ �� �� ������ �������� ������ ��� ���

�������� �� ���� ��� �� ������� � �������� ��� ��������

� ���� �� �� ���������� ������� �4���� �� ��� !""&.� B� ����

���� ������� � ����� �S !- ��. ��� �����������)��������

�/8AG !� B������� ���������� �� ���� �� ������ �������

���� �� 5��� ���� �!6�4.

1� ������ 0�!� $# !�;0� ;-4� ������ $$!� �$ ##&� --*���� !0#� �! 06-� 0*���� �*/ ��������� #;� !! !#&� #

*����� ������� ���� ������� ��� - �� � ��� ��� �� �� !6�4 ��*���� �� �������� �� ��������� �� 4������ ��� ������ ���� ������ ��� �� ���� ������� �� �������� �BE >����������� ,�� ����������� �������� ���� ��� �� ����BG4 �� ���� ���� ������� ������ ���� �������� ��� �� ������ ��������

�37� 0� 2���� �� ���� ���� �� ������ �������� ����� ������ ��� ���������� �� �� �� ����� 3� �� C�� ��� ������� ���� ����������� ������� �$�4 ��*� �� �� ������� �� �������� �� ����� !6�4 ���������� !66�4

,5EO ��4 4<)#6! �� !66�4 /'L ��� ��� ��� �BE ���� ��>���������� ������� � ��� � ���.� 3� �� ������ ��� ��� ���� ������������������ � $�4 ��*� �� �� ������� �� �������� �� ����� �66�4 54,/��� !66�4 ,)������ �54,/. $6�4 /4'/ -6 4 <* ���� �� ���������������. �6�4 5��)��������� �� !�6 4 54,7 �� *���P5��)���� 1G'GB������ �54,7. ��� ��� ��� �BE� 2���� ���� ��������� �� � ���� ��>���������� ��������� ������� � �� ��� �� �� �� ����� ���� ��� �� ����BG4 �� ����� ������� �� $6K$- ������� ���������� ��� �� ����� ������ �������� V%S 6�6- �� ����� ��� ������� ��� ������� � $�4

��*� �/5IL/ ������ �� ,����?� ��.� 5����� ��4 4<)#6! ��� !66�4

/'L ����� �� >���������� �� �BE �6�66!R �� 1G'GB ������. � ��� �� ���)���� ������ ��������� $�4 ��*� ��� �������.�

!� '� 4���� �� ���

� �666 G������� 5����������� /��������� ������ ����� � ���������� �� #K!#

Page 6: Routes of zinc entry in mouse cortical neurons: role in zinc-induced neurotoxicity

�������� �� �� ��� �� 4�� �������� �� ������ ������� ����� -� ���

�.� /� ������� ��� ��������� ��� �� ���������� �� ��������� ��

�����)���� *��� ������� �!6�4 A�$� �� !6�4 ����������. ���

,5EO �!66�4 ���� -�.� ����)������� � ���� �� �� ����������

������� ��� �� ���� ��� �� ��>�� ������ 54,/ �������� �� �

��� ������� �� 4<)#6! �� �4 ���� -�.� 3 ������� ����� ���

���� ��������� ��� ���������� �� �� ��� ���� �� �� ��

������� ������� �� ������� �� 4. ��� �� ������ �� �������� ��

�� ��� �� 4�� �������� ������� �� ���� ����� -�.�

/ $6) �� �������� �� ������ ������� � ������� ����

������������ �� ���� �!66�4K! 4. ������ � ����� �������� ��

��������� /�' ��� ������� ! � ���� ���� ��� �� ����� -�.�

���� ���� �� ������� /�' ����� �� ������� �� �����D����� �� ��

�������� ��������� �� ���������� ���������� ������� �� ��

�������� �� ���� ���� ���� �������������

&�� �� �������� �� ����!������� ������� �����

/ �������� ���� ��� ����� �� 54,/ ������� ���������

������ ���� ����������� �<�� + *��� !""0.� /� ������

������� 54,/ �������� ������ � �������� � ��� �� ���

� ���� ���� ��� ������ �������� ������ ������ ��� ����

������ �� � ���� ��� �� ��� �� �� ���� �� ������ �������

������� � ������� ������������ �� ���� ��� �� ��� �� ��� ��

�������� �� ��� ��������

���� ������� � �����������)�������� �������� �� �� �� ��� ��

������� ��� �� �������� �� ���� ����� ������������ ��� A,1

������ ������ �� �0 � ���� ���� �������� ����� ; ��� &.� /

����� ������� �� ���� �W &-R �� ���� �����)������� ���. ���

����� ��� ���� ���� ������������ �� $66�4. ����� ��� �������

� �������� ��������� �� 4�� �������� ��� � ���� �������� �� /�'

������ / ��� �� �� ������ ������� ��� ���� ������������ ��

���� �� !66�4. ��� �������� ���� ������ ��� ����������� ��

����� �� ������� ��� ��� �� ,/'3 ������� ������� ��

��������� �� ��������� �� ���� ���� ����� �� ������� �������

� ���� ���� ������������ �6�$ ��� ! 4. �� ����� �� ��� � ��

������� �� ������� ������� ����� ; ��� &�.� ����� ����� ������

�� �� ���� ������������ ������ ��� �������� ��� ��������

������� ������ ������������ �W 6�! 4. ��� ������ �������

������� ����� ���� ��������� ��� �������� �� �� ���� �������

�� ,5/ ���� ������ ����� �� �J5GA �����D�� ����� #.� 3�����

������ �J5GA ������� �� �� ������ �����C� ��� �������� ��

����� ��������� �� �J5GA)������� ��� ��� ����� ���� ��

�������� �� ������� � !6 �� !66�4 ���� �-#� -R ��� ;#� "R ��

������ ������� ����������. ������� ��� ��� ;R �� ������

������� ���� ����� �0 � ���� � ! 4 ���� ��� �� ����� #.�

/� �������� �� �BE ������ ������ ��� �� �����������

������ �� � !66�4 ���� ��� �� ��� �� �������� �� ��

��������� �� A)��� �����)���� *��� ������� ��� ,5EO �����

�.� B� ���� � ��� �� ���������� �� �� ����� ��� ���������

�� /'L �!66�4. �� 4<)#6! ���4 ���� �.� 1������ /'L ���

4<)#6! ������ ������� ������� ���� ��� ���� ����� ���� �0 �.

���� �� ���� �������� ������ ����� ".� *� ������� ������� �����

��� ������ ��� �������� ��� ������� � �� �������� ���� ��

54,/ ������� ��������� ���� ����� ������ ��� ���� ����

��� �� ���� �� �������.� ���� ������� �� ���� ��������

������ � ������ ������ �� ���������� ��� �� �� �� ���

������� 54,/ �������� ��� ������ ����)������� �������

����� 3� ����� �� ��� ��� ��������� �� �������� �� ������� �

���� �!66�4. ������� � ������ ������� �� ��������� ��� ��

����� !6�. ����� ���� � �����C��� ��� � � ���� �� ���� �� ��

��� ��� ,����� �� � �. ��� �� ������� ������� ����

��� �� ��� �� �����C���� ������� �� 4<)#6! ����� !6�.� ����

������� �� � ���� ���� ��� �������� �� �� ��� ������

�������� ��������� �� ������ �� A,1 � ������� � �� �� � � ��

�37� -� G���� �� ���� �� ���������� ���������� ��� ��������� /�' ������ ��. *����� ������� ���� �������� ��� 6�- �P A 4�� �� 1G'GB ������ ���� ������� �� �������� �� !66�4 ��*� ��� �� �������� � ��� ��. 4�� �������� ��� ��� ��� �� ������� ������� � �� �������� ������������ �� ��*� ���4�� ��� $6 ��� ��. 4�� �������� ��� ��� ��� �� ������� �������� ��� $6 �� �� �� ������� �� �������� �� !66�4 ��*� !66�4 ,5EO !6�4 A�$� !6�4

���������� �5���. ��4 4<)#6! �� � 4 �������� ��. 5������ /�' ����� ��� ��� ��� ! � ���� � $6) �� �������� � �� �������� ������������ �� ��*���� ��� ��������� �� � ��� ��� �� �� � ��� �� /�' ������� �� ������� ������� � ��� ��� �� �;�$6� 6�&� � �P � ������ ����BG4 �� ������������ �� C�� ���������� ������ ���.� 2���� ��� �� ���� BG4 �� �� ��� ������� �� ���� ������ ��� ���� ������ �� �� ������� �� ���������������

2���� �� ���� ���� ��� ����������� !$

� �666 G������� 5����������� /��������� ������ ����� � ���������� �� #K!#

Page 7: Routes of zinc entry in mouse cortical neurons: role in zinc-induced neurotoxicity

��� !6�. ��� ��������� ���� ����� ������� �0 � ���� �� ����

�������� ����� ".� ��� ���� ��������� ����� �! �. �� 4<)#6! ��

��������� ��� �� ���� ����� ��� ��� ������� ��� ����)

������� ������� ���� !6�. ��� �� ����� � ��� ��)�������

��� �� ������ ����� ��� ���� ������� �� ������ ����� �������

�B��@��� �� ��� !"";.�

<������

3� ��� ���� ����� �� �����C� ���� >�������� ����� �BE �� ����

�� ��������� �� ������ ������ ������� ��� ��������� ����

���� � �� ��>�� �� ���� �� ����� ����� ����� � � �������

���� ��������� �� �������� �� ������ ���� �� ��������� ��.

G������� �� ������� � ���������� ������������ �� ���� ������� �

����������� �������� �� �� >���������� �� �BE �� �����������

�� ����� �� ����� ��� � ���� ��C��� � ���� �������� ��� ���

������ �BE ��� ���� ���������� �� � ������ �� � ����

� �����)����� ���� �/������ �� ��� !""-.� ���. ��� ��� �� ��

������� ������� � ���� ��� � ����������� �� �������� ��

��� ���� �� ��� � � ����� ��� �� �������� �� >����������

��� � ����K�BE �� ����� ������� ��� ��� �� ������ � �����

������ �� �� ������� *���)�������� >�������� ��� 35,I)!� ����.

��� �@�� ��� �� �BE >���������� ��� ����� �� �� ��������

������� ��� ������� ������� � ���� �� �� �������� �� ��

������� �� �BE� ���� �������� �� �� ���������� ���������� ��

�BE ��� � ������ ��� �� ���C���� �������� ���� ������� �

� ������� 3 ����� �� ���� �� �BE ���� �� ������� ����

���� �� ������� ������� �� ��� ��� ����� ��� ���� �� ���������

�� ����� G����� ��� ������ �� ��� G,�/ � ���� ������ �����

���� �� ��� ��� �� ��� � � ����� ������ �� ��� �� ��

� �����)����� ���� �� ����� �� �� ���� ��� � � �����

��������

�37� ;� ,/'3 ��� ���� ����� ������� �� ������ ������� ������� � ����� *����� ������� ����� �� ���� ��������� ���� ������� ��� $6 �� �� 1G'GB �� ��������� �� ��� �. �� �������� �� ����� !6�4 �� ��� �. !66�4 �� ��� �. �� ! 4 ��*� �� ��� �. ��� $6 ��� ��� ������ ����� ����� ���� ��� ����� � ������ �� �������� �0 � ��� ��� ���� �������� ����������� ��� ���� ����� �� � � ��� �. ��� ,/'3 �� � � ��� �.� ����������� ���� ���������� �������������� C��� ��� �������� ,���� �� ���� ���� ����� ������ ��� ��������� ����������. ���� ���������� �� �������� B��� ��� $6� .�

!0 '� 4���� �� ���

� �666 G������� 5����������� /��������� ������ ����� � ���������� �� #K!#

Page 8: Routes of zinc entry in mouse cortical neurons: role in zinc-induced neurotoxicity

��� ����� ������� �� ���� � � ������ �� ������� �� ��

����� �� ��� �� ���� ��C��� ��� ������������ �� ����� � �����

� �������� ���� ������ ��� ����� ��������� ��� ���� ����

������ ���� ����������� ���� �A����� + *������ !"#!.� ���� ���

��� ������ ��� � �����)����� ���� �� ���� ������������� ���

������ ������ * �� ������� ��� �������� ������ �� ���� �������

� ��� ���� ��������� �9����� �� ��� !";;% 8���� + I?,�

!"#!% 4����� � �� ��� !"#&% 5�� �� ��� !""".�

�BE >���������� ��� ������ ����� � ��� ���� ���� ��

��� �� �� � �������� ���������� �� �� ������� ��� �������

�� ������� � ����� ��� ������� �� ���������� ���� �� ������

������� ��� ���� ��� ��� �� �������� �� ���� �� �� �����

���� �� ������� !�-�4 ���� ��� �� �� ��� �� ����������� ��

���� ����� � � �������

�37� &� 5���������� ������ �� ���������� ������������ �� ����� ��. ����� ��� �� ���� �����)������� ��� ��� ���� ���� �� ��������� ����� ������� ��� �0 � ���� � $6) �� ��� �� ��� �� �������� ������������ ����*�� 2���� ��������� �� � ��� ��� �� �� �� ��� �� ��� ��� �� ����BG4 �� �� ��� ������� �� ���� ������ ��� ������ �� �� ����������� �� ������ �������� ��. A,1 ������ ��� ������� �� �� �� ������� ��� ��������� ��� ��������� �� � ��� ��� �� �� A,1 ��������� ��� �� �� ������������� ������ ���� �� ��� �� ����� 2���� ����� ����BG4 �� �� ��� ������� �� ���� ������ ��� ������ �� ���������� ��� �� ������ ��������

�37� #� &� ���� ������� �� ,5/ ����� ������ �� ������ ������� ������� ������ A������ �� ,5/ ����� ������ ��� ������ �� ����� �� �J5GA�����D�� �0 � ���� �� �������� �� ������� ��� $6 �� �� 1G'GB ������ �� ��������� ��. �� �������� �� ����� !6�4 ��. !66�4 ��. �� ! 4 ��*� ��.������������ ���� ���������� �� ������������ C��� ��� �������� ��. ����� ��� �� �J5GA)������� ��� ������� �0 � ���� ���� ��� �� ������������ �� � ��� ��� �� �� �� �� ��� �� ���� 2���� ��� �� ����BG4 �� �� ��� ������� �� ���� ������ ��� ������ �� �� ����������� �� ������ �������� VV%S 6�6! �� ����� ��� ������� �� ������� ����� �/5IL/ ������ �� ,����?� ��.� B��� ��� $6� �

�/8AG �� G����� �� ��������� �� �����)���� *��� ������� ��� ����������� ��� �� �������� �� ����)������� ������� ����

���� ���� �� B��� �����)����������� �� ��������� ����� �R. ��� �R.

5��� !"� � �6� -���� 0-� � -0� 0���� � A�$� 0&� $ -#� 0���� � 5��� 00� - -�� 0���� � ,5EO 06� 0 0#� -���� � 4<)#6! 0"� ! 0&� $���� � /'L 0;� ! 0#� 0

*����� ������� ����� �� ���� ��������� ���� ������� � ��� ��� ���� ��*� �!66�4. �� �� ������� �� �������� �� ����� !6�4 A�$� !6�4

���������� �5���. !66�4 ,5EO ��4 4<)#6! �� !66�4 /'L ��� $6 ���� 1G'GB ������� ��� �� ��� �� ��������� �� ���� ���� ����� ��� ���������)������� ��� ��� ��� ��� �0 � ���� �� ��� ��� �� �������� ���� ����� � ���� &� 5��� �� �� ��������� ���� ����� ������� ����������� � ��� ����� ����� 2���� ��� �� ����BG4 �� ����� ������� ������ ������ ����

2���� �� ���� ���� ��� ����������� !-

� �666 G������� 5����������� /��������� ������ ����� � ���������� �� #K!#

Page 9: Routes of zinc entry in mouse cortical neurons: role in zinc-induced neurotoxicity

/����� �BE ������� � �� �� ���������� �� � ����

���� ����� �� ���� �� ����� ��� �� ���������� ��������� ��

�BE ��� � �����)����� ���� �������� �� ������� �� �������

���� ���� ��� ��� �� D�������� ���� ������ �� �� ���������

����� 3� ������� ��� � �� ��������� �� �� ��� �� � ��� ��

���� ������ �� �� �� ������� �� �� ����������� �� �BE�

����� ���� �� ������� �� ��������� ���� ����� �� ��� ���

��� �������� ����� �BE� 5��������� ����� �BE �� ���� ��� �

�� ������ �� ���� ������� � � ������ �� ���� ����

���������� 3����� �� ��������� �� ������� ��� �BE ! � ���� �

���� �������� � ���� �������� �� �� � >���������� ����� �� ��

������� ���� �BE ��� ������ � ��� @�� ���� ���� ��� ���

���� �������� �� ���� �� ���� ����� � � ������ ���� ! � ����

���� ��������� B� ���� *���� + 2������ �!""#. �������

�������� ��������� �� �� ����� �������� � ���� �� �� �������

���� ����)� ��� ��)����)� ����� �������� ��� � ��� !6 �� ����

���� ��� �� ��� ������ �� ������� �� ���� ������� � ����� �

�� ���� ����

���� ���� ��� ������ ������� ���� ������� � �� �� ��� ��

��D���� ������� �� A)��� �����)���� *��� ������� �� � ��� ��

�������� �� ���������� �� �������� �� ��� ������� �� *���

�������� B� ���� /4'/)������� ������� ���� �� ������� ��

���� ���� �� ������ ��������� �� � ��� ������� �� �� �����C�

�������� �� /4'/ �������� ,5EO� 8� ������ 54,/

�������� ��������� � ���� ��>�� ���� �� ������ ������� ����

������� � ����� 1������ ��������� �� �BE >���������� ���� ��

�������� ����� ������� �� �� �������� �� ��������� �� 54,/

�������� ��������� �� �� ������� � 54,/ �������� ������

������� �� ���� �� ����� � �� ����� �� ���� � ��� ���

���� ������� �'����� �� ��� !""#. ������� �� ������ �������� /

�����C� ���� ��������� ���� ��� �� ���������� ��� ����

��� ����� �� �� ������� ��� � � ������ 9� ����� ������

�� �� ��� ��� �����C�� ����� �� ��� �� ���������� ��� ��

�������� �'� ��� + ������ !""-. ��� ��� ������� �� �� �������

���� 5��������� � ����� �� ��� �� ��� �� ���C� ���

�������� ����������� �B���� �� ��� !""&. �� ���� ������������ ��

�� �� �� ������� �� /4'/ �� 54,/ �������� ���� ��>�� ���

�������� ��� ��� ���� �� ���� ���� ��������� �� ��� ���� ��

������� ������� �� ��� ����)������� ������� �� ����������

������� ��� ����)������ ����������� �� ������ ������ �������

������� ��� ���� �� �������� �� �� ����� ��� ��������� ��

����� ,5EO ��������� �� 54,/ �������� �� ��������� �� A)���

�����)���� *��� �������� B� ���� �� ��������� ��� ������

��������� ��� �� ����� �� �������� ������ ������� ��� ����)

������� ����������� ��� �� ����C��� ����� �� ��������� ��

�����)���� *��� ������� ��� ���� ���� �4���� �� ��� !""&.�

���� ������� ��� ������� ��� ������� �� ���� �� ������

������ ������� ��������� �� �� �����������% �� �������� ��

������ ������� � �� ���� ������������ ��� � !66�4. ��������

��� �������� ��� �������� ������� ������ ������������ ���

������ ������� �� ����� 3� ���������� ��� ��� C������ <� �� ���

�!""". ������� ������ �� � ������� �� ����������� �� ����

�$- �4. ������� ��� �������� ��� �������� �� ���� ������ ��

������ ��� �� ��� B��� � �������� ��� �� ������� � �������

������� ��� ������ ���� �������� �� ������� ������� � ��������

������������ �� ���� ����� �������� ��� �� �8������ �� ���

!""-% 1������ �� ��� !""#.� ��� ����� ��� ������ ������� ��

���� ������� �� ������ ������� ������� � ! 4 ���� �T "6R ��

���� �����)������� ������� ������� ����� �� C�� ���� �������

�������� ���������� ����. ������� ������� ������ �������� ��

�37� "� ,����� ������� �� 54,/ �������� ������ ������ ������� ��� ����)������� ������������ *����� ������� ���� ������� ��� $6 �� ��1G'GB ������ � ��� �� �7� !66�4. �� ��*� �!66�4.� 4<)#6! ���4.��� /'L �!66�4. ���� ����� �� �� ����� ���� ���� ���� ������������ �� ��� �� ���� �����)������� ��� ��� ���� ���� �� ��������� �������� ��� ��� �0 � ��� �� �������� �� �� ����� � ���� &� 3� ������������� � ��� ��� �� !"� �R �� ������� ��� ��� �6� -R ��������� ����� ���� ������ 2���� ��� �� ���� BG4 �� �� ��� ��������� ���� ������ ���� V%S 6�6- �� ����� ��� ������ ��� ������� � ��*� /5IL/ ������ �� B����K5�� ��K<��� ���

�37� !6� ,����� ������ �� ��� �� ��� A,1 ���� ���� ��������� 5���������� ������� ��� $6 �� �� 1G'GB ������ �� �� ������� �� �������� ��!66�4 ��*� ������ �� ��� ��� �������� ��� ���������� � �� �� 1G'GB������� 4<)#6! ���4. ��� ������ � ��� ������ ��� ���� �� ���� �����7�� �� ��. ��� A,1 ��. ������� �� �� ��������� ���� ���� ������� � �� �������� � �� ���� �� ���� �� ���� ��������� 4<)#6!��������� �� ��� �� ��� �� ���� ���� �� ������ �� ������� � ����

�� $�� #R � ! � �� ��� �� ��� �� ��� �� ��� �� ������� � ������ � �� ��� A,1 ������ �� ������ �� ������� � ���� ��� �������.�2���� ��� �� ����BG4 �� �� ��� ������� �� ���� ������ ��� ���������� �� �� ������� �� �������� ������� V%S 6�6! �� ����� ��� ��������������� ����� X%S 6�6- �� ����� ��� �� ������������� A,1 ����� �� ������� �� 4<)#6! /5IL/ ������ �� B����K5�� ��K<��� ���

!; '� 4���� �� ���

� �666 G������� 5����������� /��������� ������ ����� � ���������� �� #K!#

Page 10: Routes of zinc entry in mouse cortical neurons: role in zinc-induced neurotoxicity

�� Y������� ������ ?� 3 ��� ��� ���� �������� �� ���������

�� ���������� ������� �������� � �������� ����� �� ���� �����

�� ����� �� ������� ��@��� ������� �� ��� ��% �������� ��

��������� ��� ���� � ������ ������ �� ���������� �������

�������� ��D����� ������� ���� ���������� ������

�/��������� �� ��� !""-.� ��� ����� �� �� ���� ������� �� ��

�������� �� �������� ������������ ��� *,"- �� F���� ��� ���

������� ��� �������� � �������� ������� ��������� /�'

������� �A��� �� ��� !""&.� B� ���� �� ����� ��������� ��

���������� ���������� ������ �� � ������ /�' ������� ��

������ ������� ������� � ���� ���� ������������ �6�$ �� ! 4.

��� ��������� ��� �� ���� ��� ������ ������� �� ���� �������

��� �������� ��� �������� �������� �� ������� ������� � ����

������������ �� ������ � ������ ��������� �� ����������

���������� �!6K!66�4.�

B����� ������ ���� ����� �� ��� �� ������ ����)�������

����������� �9���� �� ��� !""$% ������ + 2����� !""0 <�� +

*��� !""0% 4���� �� ��� !""&.� /� ��������� �� ������� ���

54,/)����� ������ ��� ����� ������� �1���� + *��� !"#"%

B��@��� �� ��� !"";. �� ������� �������� �� ���� ��� ��

������� � ������ ���� ����� �� ������ ��� �� �� �� ���

�� ���� 54,/ �������� ��������� ��� ����)������� �������

����� ���� �� �������� �� �� �������� ������ �� 4<)#6! �� /'L

�� ���� �������� ���� ��� ���� ����� ���� ���� ��������

������� ��� ���� ���������� ���� ��� ���� ��� ������ ������

���� ��� ���

��� ������� �� ����� ���� ������ ���� ����� �� ������

��� �� �� ������� �������� /��� ����� �� ������ ��� ��

�� �� �� �����D����� �� ��� �� ������ ��� ������� ��������

���� ��������� �� ������ �� 4<)#6! ����� ������� ������� ���

�������� ��� �� ������ �� ���� ����� �� ������ ��� ��� ���

���� �� ��������� /�' ����� ������ �� ���� �� ��� �������

������ �� ������� ������������ ������ � �������� ��� ��

������� 3 ��� ���� �� ������� ������ �� ���� �������

��� �� ����� ��� ��� 4�Z�� ��� �� �� ��� ����� �� �����

� �� ���� � ����� ������� �B������� �� ��� !""#.� 7�� ��

���������� ������ �����)������� ��������� ����� ��� �������

����� � �� �������� �� �� ��������� ������� �������� �� ��

��������� ������� �������� �� ������� ��� �G//*!. ����� ���

�� ����� ��� ���� ����� �� ��� !""#.� ���� ���� �� ����� � ��

������� ��� � � ����� ���� ��� ������ �� ������� ��

����������� ������� ��� �� ��� ������ ������� �� �������

������� ��� �� �����������

3� ��������� ��� ���� ������� �� ���� ��� ���� ������

������� ������ �������� ������� ��������� �� ������� �� ��)

���� ��. *��C� ��� �������� ������ �B���� �� ��� !""& !"""% *����

+ 2������ !""#. �������� �� /4'/ ��� 54,/ ��������

�������� ���� ��>�� ��� ������� ������ � ������� ������� � ��

������� �� �����)���� *��� �������� 1������ �� ��� �������

�� �����)���� *��� ������� ��� �������� ���� ��>��� ���. 3�

������ �������� ���� ��>�� ��� ��� ������ ��������� ��

��������� �� 54,/ ��������� ��������� ������� �� ������

����� ����� �� ���� �� �������� ������� ����� ���� �� �����

� �� ����� �� ���� � ��� ��� ���� ������� �� ������ � �� ��

�����C�� ���� ��������� ��������� � �� ��>��� �����

�������� ���� ����� �� ���� ������� � ������� �������� ��

������� � �� �� ���� � � ������ ���� ����� �� ���������

��� �� ����� �� ���� � �� ���������� ��� � ���)�� 54,/

������� �������� ��� �� ��������� ������� ����� ���� ���� ��

������� ���� �������� � ���������������� �� ����� ���� ���

���� � �������

#�!� ���)�����

���� �������� ��� �������� �� ����� ��� 3���� 5����� �� � B���( � ��� 2�������� 4�(����� �35BG24. ,������� ��� 2��������� G���� �������D��� �,2G� ������ ��� ";P!-#. ��� 2��[�� '����� 2�����

#$$��,����

/4'/ �)� ���)$)�������)-) �����������)0)��������� ����% /'L ,�K.)�)� ���)-)��������������� ����% ,/'3 0� ;)��� ���)�)���������%,5EO ; &)������D���������)� $)�����% G7�/ ������ ����)�����)� �)����� ����.)� � �� ��)�������� ����% �45 >����� �����������%7/8/ �)� ��������� ����% 7�/' ��� C������ ������ ������% 1G'GB �)�)M����������N����������)��)M�)������������� ����N% A,1 �����������������% 4/'� ��������)��������� ������ �% 4<)#6! ��.)-) ���)!6 !!)�������)-1)�������M� �N)���������)- !6)� ��� �����)��� ����% 4�� $)�0 -)�� ��������)�)�.)� - ������� ������� ��� ���% �)5/, �)������� ��� ������� ����������% 54,/ �) ���),)�������% 54,7 �) ���),)���� ���% '8B ��������)�������� �����%�*/ ������������ ����% �'G5 � � �� ��)��������)������) ���.����)����� ���% �BE �)�;) �����)#)D�����.)�)����� ������� ���%�J5GA ���) ������ �)J�')����)��� �������

���������

/������ F�*� 5��� F�'� 1� ����� 2�1� + 8������ 8�,� �!""-.*������������� �� �)�;) �����)#)D�����.)�)����� ������ ��� ����� ������� �� ���� �� ����� ���� ���� �'����' �� !-$K!-"�

/��������� 4� ,����� F�4� 8������ G� ���������� 8� I������� B� A���� B�/� + 5������ '� �!""-. 7�� ��)������� ������� ����= ����������� �� �������� ��� �������� ��������� �� ���������� ������������ �� ";!K"&$�

/���� B�:� + *���� B�1� �!"#0. 2����� �� ���������� ���� ��� ���������� ������ ������� ����� ��� &$0K&$;�

8���� 9�F� + I?,� 8�A� �!"#!. / ������ ����������� ��� �� ���� �� ��������� ��� ������� �� ��� � ������� (��� ���� � !0�-K!0$#�

8������ G� <����� ,� /��������� 4� 5������ '� + A���� B�/� �!""-./������� ��� ��������= �� ������ ����� ������� ���������� �� ����� ������ ����� ��� �) ���),)������� �� ����� �����P���������� �������� �� ������� %�� ���� ��� � ���� )�� �� &!;�K&!;;�

*���� *� + 2������ 3�F� �!""#. *���� )�������� >�������� ���� �������� ��������� �� ��������� ���� ���� ����������� �� ������ ����������������� �� ����*��� �� �06!K�0!6�

*��� ,�9� :����� � 4� + <�� F�):� �!"##. ���� ����������� �� �������� ������ ���������� � ;&K&"�

*������� *�9� + *��� ,�9� �!""6. G���� �� ���� �� 54,/ �������) ������ ������� �� ������ ��������� �� ������� �� !6#K!!;�

*��@����� 4�'� + A��� 7�F� �!""&. ���� ��� /���� ��?� �������= �� ���� ������ ���\ +��� ���� ���� �� �!"K�$;�

,�� ��� F�)*� �����( 4� 4���� '� *������ F� 7������� F� + '��( �� F��!""!. B��������� �������� �� ������� *��� ����������� �� ������������ �!)���������� ������� �� ���� ����� ��������� ��� �� ������� � -$"K--6�

������������ *�F� <�������� G�F� 2���� ,� + ������������ 2�G� �!"#&. /D������� >���������� ���� ��� ���������� ��� �������� ��������� ���� ������� ���� ������ ����. �� �� ������ �� �������$��*� �� "!K!6$�

������������ *�F� <������ 4�/� 4���� 9�3� + <��������� F�8� �!"#$.*������������� ���������� �� ���� �� �� ������� ��� �� �� ��� ����� +��� ���� ��� $$-K$$"�

������ 9�,� + 2����� B� �!""0. /4'/P����)������� ����������� �� ����� ��� ������ ������= ������ �� �� A)��� ����� �������� +������� � �-&K�;0�

1���� ,�4� + *��� ,�9� �!"#". ,����� ������ �� �) ���),)��������������) ������ ������� ��@��� �� ������ ������ �� %*������ �,��-*�� ��� &-�K&-#�

1������ ��9� B����� 4�2� <��� 4�2� 4��� 2�F� 4���� 4�'� +B����� B�4� �!""#. A�������������� ���� ������� �������� ��� ���������� ������� �� ��������� �� ����*��� �� ;;K&;�

1��� 7�/� 9��� 4�7� + ������������ *�F� �!"#0. B� �����)������������ ��� ������ �� ���� �� ������� �� ������ ����� �� &$;K&$#�

3���� 4� A����� 8� + 8����� F� �!""$. 7�� �� ��� ���������� ��������� ���������� ����� �� ���� � ����� ����� �� �� �����C��� �� �������� ������� � ����*��� &��� �� -$K-#�

2���� �� ���� ���� ��� ����������� !&

� �666 G������� 5����������� /��������� ������ ����� � ���������� �� #K!#

Page 11: Routes of zinc entry in mouse cortical neurons: role in zinc-induced neurotoxicity

<� :�)1� <� G�:� 7��� 8�F� B��� B� + <�� F�):� �!""". ����)������� ������ ������� ���� ��� ������� �� �������� ��� ��������= ������� �� ���� �������� ���������� �� !&-K!#��

<�� F�):� + *��� ,�9� �!""0. ���� ������ �� ������ ������ ��������=������ �� �� �) ���),)������� ��������� ���������� � !60"K!6-&�

<�� F�):� B�� B�9� 7��� 8�F� 1� :�:� 1�� *�:� + *��� ,�9� �!"";.��� ��� �� ���� �� ������� ������� ���� ���� ������� ���� ������������ ��� ������� ��� !6!$K!6!;�

A��� 4� B���� 8� *����� /��� <�Z��� B� + 5������ '� �!""&.3�������� ��������� ���������� �/�'. �����������= � ����� �� ��������� ������ �������� ��� ��������� �� �,�� $� � � !0#!K!0#;�

A����� F�*� + *������ 4� �!"#!. G����� �� �� ���� �� ����� ��������� ������ � ;-K#$�

4���� 1� <���� �� G� J� �� 4���� 2�'� + *����� *�4� �!""&.*������������� �� ����)������� ������� ���� �� ��� ��� ������ �� ���������� ������ ���� �,�� ����� � !&!K!&#�

4����� � <� 9����� 4�<� + 2�������� /� �!"#&. 2������� �������� ������ * ������ �� ���������� ��������� �� ���� ��� *���� ��+��� �*��� �� !$ "6�K!$ "6;�

5�� <�)4� <� :�1� + <�� F�):� �!""". 4������� �� � ����� ������������ * �� ����)������� �������� ������� ��@��� �� ���� ������������� �� ����*��� �� !;6"K!;!;�

'� ��� 2�,� + ������ B�,� �!""-. *����� ��� �������� ���������������� � ���� ���� ��������� �� ������� ��������� � ����� �$+. �� � ;$"K;0"�

'���� '� /����� '� + 5���� F� �!""&. 1���)��C��� ���� ��������� ��54,/ 52!)52�/ ��������� �� ������� �� -&!!K-&�-�

'����� B�G� ���� B� ����� B� B��� *� + 8����� 2� �!""#. ������������� ������ ���� �������� ��*� +��*��� +��*'�� ��� 0!K0;�

'�(���)*����� F� + ,������� 7� �!"#-. 3����������� ��������� �� ���� ���� ���������� ������� +��� ���� ��� !-6K!-$�

'���� B� <�� F�):� + *��� ,�9� �!"#&. ���� �������� ����� �� ������� �) ���),)������� �� ������ ��������� ������� �� -#"K-"$�

2��������� ��/� A��� '� '�� F�'� + 5����� F� �!""6. ���� ��� ������������� �� 54,/ ��� ���)54,/ �������� ��������� �� O������ ����������� &$$K&06�

B���� B�A� *��������� A�4��� :� B�'� :��� 1�B� <�� F�):� <������� 7�/� + *��� ,�9� �!""&. 4������ �� �� ��������� ���� ���� �� ����������� ��������= ����� �� ����� �� ������� �� "--0K"-;0�

B���� B�A� :�� 1��� *������� B�7� 2�� B�B� + 9���� F�1� �!""".'��������� ���� ��>�� ������ *��� ��� ���� /4'/P������ �������������� �������� ���������� ���������� ���������� %�� ���� ��� ����� )�� � �0!0K�0!"�

B������� 4� <� ,� 8���� 8� 4���� '� + /�� ,� �!""#.4������� �� ���� �� �� ��� �� ���������� �� ��� ��� ��� ����������� ��� �� ���� ��� ����� ������ �� %*'���� /(� �0 �� $;$K$&;�

B��@��� '�F�A�4� A���� 4�F� + 7������� F� �!"";. L������ ������������ 5�� ������� ��� �� ������ ��� 54,/ �������� ������ ������ ���������������� ������ ����� ����� ��� ����� ��������� � -660K-6!$�

���� ,� ,���� 5�*� + L����� /� �!""#. 7�� �� ���������� ���������)��������= � ������ ��� ������ �������� ��� �������������������������� -�� � %*������ ���� �� $�#K$$0�

9����� A� 7��� 4� + 5��� 4� �!";;. 4� ������ �� ��� � ��� 3= ����� �� ������� ��� ������� � ������� �� ����� %*'���� � �;"K�##�

9���� F�1� 1���� ,�4� <�� F�):� + *��� ,�9� �!""$. /4'/ ��������������� �������� ���� ������������ ���� �� 0$K0"�

9���� B� '�� F�'� B����� 4� <� � ,�G� B������� �� 7������ F� +8������ F� �!"#;. B������������ �� ������ ����� �������� �� ���� )���� ���� = � ���������� ��� ������ ��� ����� %�� ���� ��� � ����)�� �� ��$#K��0��

9������� 7�A� + 4���� 4�A� �!"#&. 4���� ��� ������������ �� ����

��������� 54,/ ��� 7/8/ ��������� �� ������� �� ��������� ����� �� ;06K;0$�

:����� � 4� <�� F� + *��� ,�9� �!"#;. 8���� �������� � ���� �� ���� ������� ��������� ������� (���� �� $-!K$--�

!# '� 4���� �� ���

� �666 G������� 5����������� /��������� ������ ����� � ���������� �� #K!#