目的 探究神经元限制性沉默因子(REST/NRSF)参与调控癫痫作用及分子机制.方法 采用免疫组织化学染色、免疫荧光、Western blot和qPCR检测癫痫患者病灶组织和海人藻酸(kainic acid,KA)癫痫小鼠海马脑区REST/NRSF表达水平的变化;采用病毒注射,脑电图记录和行为学方法检测在海马CA1区分别敲低或过表达REST/NRSF后对小鼠癫痫发作的影响.结果 癫痫患者病灶REST/NRSF表达水平相对于脑外伤患者脑组织明显升高;KA模型组小鼠海马CA1区REST/NRSF蛋白和mRNA水平均明显升高,Kv7.2、Kv7.3钾通道mRNA表达水平明显下调;脑内注射NMDA兴奋海马脑区小鼠REST/NRSF表达水平明显上调;海马CA1区敲低REST/NRSF明显升高Kv7.2、Kv7.3钾通道mRNA表达水平,明显降低小鼠脑电图棘波、尖波发放频率以及癫痫发作等级;海马CA1区过表达REST/NRSF明显降低Kv7.2、Kv7.3钾通道mRNA表达水平,明显升高小鼠棘波、尖波发放频率,癫痫症状明显加重.结论 小鼠海马脑区REST/NRSF通过转录调控Kv7.2、Kv7.3钾通道参与癫痫疾病发生发展.

海人藻酸（kainate, KA）受体在中枢神经系统中广泛分布，通过调节外周和中枢感觉神经元之间的兴奋性信号参与疼痛处理。近年研究发现，多个与KA受体功能相关的蛋白在KA受体功能调节机制中发挥重要作用，从而参与伤害性疼痛信号的传递。文章通过综述KA受体特点、KA受体在疼痛通路中的表达与分布以及KA受体功能调节机制，包括与之互相作用的多种蛋白，深入探讨KA受体在神经突触可塑性和痛觉敏化中的作用。

目的 本研究采用立体定向手术在一侧海马注射海人藻酸(kainic acid,KA),建立内侧颞叶癫痫(medial temporal lobe epilepsy,MTLE)慢性模型,通过行为学、电生理学和病理学验证其有效性.方法 取健康的C57BL/6 野生型雄鼠 22 只,随机分成对照组(n=6)和实验组即KA注射组(n=16).对照组和实验组分别在海马CA3 区进行微量注射生理盐水和KA,1 周后再次进行立体定向手术,植入脑电记录电极.植入术后 1 周开始记录小鼠脑电活动,统计癫痫发作次数和持续时间.通过对小鼠的观察与记录,分别从行为学、电生理学和病理学方面验证慢性癫痫模型.结果 本实验对 22 只C57BL/6 野生型雄鼠进行实验,对照组均无癫痫发作,而实验组存活的小鼠均出现癫痫发作.成模的小鼠在行为学上发生了凝视、咀嚼、头面部肌肉抽搐、肢体痉挛等慢性癫痫自发发作行为,有 2 只小鼠因手术死亡、4 只小鼠在急性发作期死亡、10 只小鼠模型成功建立;脑电图呈内侧颞叶癫痫样脑电图改变;在病理组织学方面,经免疫荧光染色发现:CA3 区神经元丢失,星形胶质细胞大量增生,符合海马硬化特征性的病理改变.结论 通过使用KA单侧、单次颅内注射构建的模型具有耗时、易操作、易成型等多项优势,该模型展现出与人类MTLE相似的脑电图、行为与神经病理改变,有助于研究治疗颞叶癫痫的药物,是癫痫外科手术预后判断的理想动物模型.

目的:研究内源性大麻素2-花生四烯酰甘油(2-AG)对海人藻酸(KA)损伤的A型钾通道的调制作用及其分子机制.方法:用KA处理原代培养的大鼠尾状核(CN)神经元,建立神经兴奋性毒性细胞模型;通过全细胞膜片钳记录,观察KA介导的兴奋性毒性及2-AG的神经保护作用过程中CN神经元上A型钾通道电学功能的改变.结果:在培养的大鼠尾状核神经元上,膜片钳实验显示KA明显降低CN神经元A型钾通道电流(IA)密度并改变通道电学功能:失活曲线斜率(k)和失活后恢复时间常数(τ)均显著增大.细胞孵育液中直接加入内源性大麻素2-AG或单酰甘油脂肪酶抑制剂URB602使2-AG水解减少而间接升高细胞内2-AG水平,均可通过大麻素受体1(CB1R)抑制KA诱导的IA密度降低,有效拮抗KA所致A型钾通道τ值和k值的增大,加快A型钾通道失活后恢复过程.结论:A型钾通道电学特性的改变可能是KA造成CN神经元兴奋性毒性损伤的机制之一.2-AG可通过CB1R途径调节A型钾通道功能,从而起到神经保护作用.

目的 探讨瞬时感受器电位辣椒素受体4型(TRPV4)在小鼠癫痫持续状态(SE)中的作用及其可能的机制.方法 本实验利用腹腔注射海人藻酸(KA)建立小鼠SE模型,随机分为Control组、KA 组、HC-067047 5 mg·kg-1 组、HC-067047 10 mg·kg-1 组、HC-067047 20 mg·kg-1 组及 Vehicle 组;依据Racine行为分级法记录小鼠癫痫发作程度,同时记录小鼠达到SE的潜伏期、各组小鼠SE发生率及小鼠存活率;利用Western-blot和Real-Time PCR检测海马组织中TRPV4表达水平;应用ELISA试剂盒检测海马组织中MDA、SOD和GSH含量.结果 观察到SE后6 h小鼠海马区TRPV4的表达水平升高(P＜0.05),在24 h达到高峰;预先应用TRPV4拮抗剂HC-067047延长了诱发小鼠SE的潜伏期(P＜0.05),减少SE的发病率(P＜0.05),增加小鼠的存活率(P＜0.05);此外,证实了 SE可以引起海马区MDA含量增加,SOD、GSH活性降低(P＜0.05),而HC-067047预处理可以降低MDA含量,增加SOD、GSH活性(P＜0.05).结果 TRPV4可能通过增加海马区氧化应激损伤参与小鼠癫痫持续状态.

目的 探讨新型喹唑啉酮类化合物9050对不同亚型GABAA受体功能的影响,并与其结构类似物甲喹酮(MTQ)比较;评价其对睡眠障碍、癫痫等潜在适应症的影响.方法 在爪蟾卵母细胞上表达不同亚型GABAA受体,应用双电极电压钳技术评价 9050的作用特点;连续3dsc给予利血平1 mg·kg-1构建小鼠抑郁致睡眠障碍模型,通过脑电/肌电记录评价9050药效;构建小鼠海人藻酸癫痫模型,评价9050的抗惊厥活性.结果 ① 在EC8 GABA存在下,9050对α1β2γ2,α2β2γ2,α4β2δ和α6β2δ受体有变构调节作用,其中,与突触外受体相比,9050对突触内受体,尤其是对α1β2γ2受体亲和力更强,效价更高,EC50为0.3 μmol·L-1;与突触内受体相比,9050对突触外受体,尤其是α6β2δ受体调节效能更高,最大调节效能可达400%以上;② 在没有GABA存在下,9050均可直接激动突触内和突触外受体,产生抑制性突触后电流;③ 在抑郁致睡眠障碍模型中,9050可提高睡眠稳定性,增加睡眠深度,降低睡眠碎片化;④在海人藻酸癫痫模型中,9050可延长阵发性痉挛和强直性痉挛潜伏期,降低惊厥发生次数和平均发作等级.结论 9050兼有对突触内外受体直接激动作用和变构调节作用,且具有改善抑郁致睡眠障碍和抑制海人藻酸诱导癫痫发作的潜力.

目的 探究抗精神药物5-HT2A受体及多巴胺D2受体拮抗剂奥氮平(olanzapine)对海马、额叶联合皮质及视觉皮质场电位功率谱变化,揭示奥氮平对大脑节律性脑电波的影响.方法 利用脑皮质脑电(ECoG)记录小鼠皮质不同脑区的节律性脑电波,采用卡巴胆碱及海人藻酸诱发海马CA3区的gamma节律脑电波,观察奥氮平对其影响.结果 与对照组相比较,奥氮平(0.1和0.3 mg·kg-1)未明显影响小鼠额叶联合皮质及视觉皮质的gamma波及theta波功率谱(n=5),奥氮平(0.6 mg·kg-1)降低了小鼠额叶联合皮质gamma波功率谱(n=9,P＜0.01),增强了视觉皮质的theta波功率谱(n=9,P＜0.05).与对照组相比较,奥氮平(5 μmol·L-1)降低了由卡巴胆碱及海人藻酸诱发海马CA3区的gamma波功率谱(n=3,P＜0.05).结论 5-HT2A受体及多巴胺 D2受体拮抗剂奥氮平可能通过影响海马、额叶联合皮质gamma波及视觉皮质的theta波参与对抗精神疾病.

胆碱能神经元的逐渐丢失和进行性认知功能障碍是阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)的主要特征.脑内胆碱能神经元集中分布的区域之一是基底前脑的内侧隔核(medial septum,MS),其发出投射纤维至海马.尽管AD患者和动物模型脑内淀粉样β蛋白(amyloid β protein,Aβ)的神经毒性包括特异性损伤胆碱能神经系统的作用已被广泛报道,但仍不清楚聚集在MS的Aβ是否会影响海马突触可塑性,进而影响学习记忆行为.本研究采用Morris水迷宫、Y型迷宫和在体海马长时程增强(long-term potentiation,LTP)记录,观察了MS注射Aβ对大鼠海马LTP及认知行为的影响,同时还以能特异性损伤γ氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)能神经元的海人藻酸(kainic acid,KA)作为对照,进行了效应比较.结果显示:(1)MS注射Aβ25_35,而非KA,明显损伤了大鼠在经典Morris水迷宫和对位水迷宫中的空间学习记忆能力;(2) MS注射Aβ25-35和KA均损害了大鼠在Y迷宫中的新异环境探索能力;(3)MS注射Aβ25_35,而非KA,明显抑制了大鼠海马CA1区在体LTP;(4) Aβ25_35和KA均未影响大鼠在行为学测试中的运动能力和电生理记录中的海马CA1区双脉冲易化(paired-pulse facilitation,PPF).以上结果表明,MS注射Aβ能够损伤大鼠空间学习记忆能力、学习记忆灵活性和探索行为,并压抑海马LTP.结合以往研究,本研究提示:MS的胆碱能神经元及其海马投射可能是AD病程中受Aβ神经毒性作用损害的主要细胞和组织,选择性损伤MS中的胆碱能神经元会导致AD病程中的海马突触可塑性损伤和认知功能伤害.

目的 探究GluK2受体小泛素化修饰蛋白(SUMO) 2/3化在猪模型深低温停循环(DHCA)脑损伤中的作用机制.方法 将18只中华小型猪随机分为体外循环组(CPB组)、DHCA组和选择性脑灌注(SACP)组,每组6只.建立猪DHCA和SACP模型,术后2h处死猪留取海马区脑组织标本.蛋白质印迹法检测海马区脑组织中SUMO2/3化水平、GluK2、p-MLK3、MLK3、p-JNK3、JNK3表达;免疫共沉淀检测GluK2 SUMO2/3化的程度以及GluK2和MLK3蛋白之间的相互作用.TUNEL法检测海马区脑组织凋亡情况;免疫组织化学染色检测Bax、Bcl-2和Caspase-3表达.结果 DHCA组海马区脑组织中SUMO2/3和GluK2表达[(1.438±0.011)、(1.965 ±0.107)]较SACP组[(1.220±0.039)、(1.372±0.196),均P＜0.05]和CPB组[(0.443 ±0.025)、(0.986 ±0.181),均P＜0.01]明显增加.DHCA组海马区脑组织中GluK2-SUMO2/3和GluK2-MLK3表达较其他2组明显增加(均P＜0.01).DHCA组p-MLK3/MLK3和p-JNK3/JNK3表达较其他2组明显增加(均P＜0.05).TUNEL检测发现DHCA组海马区神经元凋亡最明显,凋亡率为64.8％,较CPB组(15.8％)和SACP组(47.0％)明显增加(均P＜0.001).免疫组织化学结果显示DHCA组海马区脑组织中Bax和Caspase-3表达较CPB组和SACP组明显增加,而Bcl-2表达较其他2组明显减少.结论 DHCA脑损伤时可能通过激活GluK2受体发生SUMO2/3化,增加GluK2受体和下游MLK3蛋白的相互作用,激活MLK3发生磷酸化,进一步激活下游的JNK3启动凋亡信号.

目的 观察癫痫清颗粒对海人藻酸致癫痫大鼠行为学变化及NF-κB信号通路的影响.方法 60只大鼠随机分为假手术组、模型组、苯妥英钠组(0.03 g/kg)及癫痫清颗粒低、中、高剂量组(4.74、9.47、18.94 g/kg),每组10只,灌胃给药7d,每天1次,末次给药1h后,假手术组大鼠注射等体积生理盐水,其他各组大鼠左侧海马CA1区单次注射海人藻酸1 μg.24h后,进行行为学检测,免疫蛋白印迹检测NF-κB信号通路中蛋白表达.结果 癫痫清颗粒可降低接近反应、响指反应评分,抑制NF-κB p65及p-ⅠκB表达,增加ⅠκB表达.结论 癫痫清颗粒可通过调控NF-κB信号通路来改善癫痫大鼠行为学变化,从而发挥抗癫痫作用.