星形膠質(zhì)細(xì)胞縫隙連接抑制劑甲氯滅酸在小鼠電點燃癲癇形成過程中的作用.pdf

1、癲癇是一種常見的慢性中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病，其特征為反復(fù)發(fā)作的大腦神經(jīng)元異常同步化放電，導(dǎo)致暫時性大腦功能失調(diào)。癲癇形成過程被定義為正常的大腦發(fā)展成為慢性癲癇狀態(tài)的一個過程，該過程涉及基因、分子、細(xì)胞甚至是環(huán)路上層面上的各種變化，其機(jī)制尚未明確。目前臨床上大部分已知的有效抗癲癇藥物(AED)也僅僅具有控制癲癇急性發(fā)作癥狀的作用，鮮少能延緩癲癇形成進(jìn)展。因此，尋找有效的抗癲癇形成過程藥物成為目前抗癲癇藥物研發(fā)的首要任務(wù)。
　　 目前，越

2、來越多的研究表明，大腦中的縫隙連接通道在癲癇形成過程中可能扮演著有重要的作用。而作為一種星形膠質(zhì)細(xì)胞縫隙連接通道選擇性抑制劑，甲氯滅酸(MFA)卻從未被用于研究其是否具有影響癲癇形成過程的潛力。因此本課題本主要在小鼠杏仁核電點燃和海馬快速電點燃模型中探究MFA是否能影響電點燃癲癇形成過程。也在化學(xué)誘導(dǎo)癲癇模型即戊四唑(PTZ)誘導(dǎo)的急性癲癇發(fā)作模型中檢測了MFA的對急性癲癇發(fā)作的作用。同時，還檢測了海馬快速電點燃癲癇形成過程中星形膠質(zhì)細(xì)

3、胞縫隙連接主要蛋白Cx43的表達(dá)變化以及考察縫隙連接通道廣譜開放劑三甲胺(TMA)在杏仁核電點燃癲癇形成過程的作用。
　　 我們發(fā)現(xiàn)，每次電刺激前15分鐘側(cè)腦室內(nèi)注射(i.c.v.，2μl)不同濃度的MFA(100μM，1 mM和100 mM)均能顯著地抑制癲癇行為等級進(jìn)展，縮短后放電長度(ADD)，同時增加到達(dá)5級所需要的電刺激次數(shù)。MFA還能逆轉(zhuǎn)電點燃引起的杏仁核興奮性的增加，主要表現(xiàn)為電點燃結(jié)束并停藥一周后杏仁核的后放電閾

4、值(ADT)的抬高，而生理鹽水組的ADT則為下降。我們還發(fā)現(xiàn)，高濃度MFA(100mM)能急性抬高正常小鼠的ADT，而MFA(100μM和1 mM)沒有此作用。但是MFA(100 mM)并不影響正常狀態(tài)下杏仁核腦電各個頻段的能量分布。側(cè)腦室內(nèi)注射MFA(1 mM和100 mM)還能顯著抑制小鼠海馬快速電點燃等級的進(jìn)展和累積后放電的增加，同時還增加了到達(dá)等級5所需要的電刺激次數(shù)，增加了停留在等級1-2(局灶性癲癇發(fā)作)的電刺激次數(shù)以及減少

5、了停留在等級3-5(全身性癲癇發(fā)作)的電刺激次數(shù)。這些結(jié)果提示MFA的抗癲癇形成的作用不僅局限在杏仁核，同時在其它的邊緣系統(tǒng)組織譬如海馬中也有作用。然而，我們意外地發(fā)現(xiàn)側(cè)腦室內(nèi)注射MFA(1 mM和100 mM)卻能促進(jìn)PTZ誘導(dǎo)的癲癇急性發(fā)作，表現(xiàn)為縮短到達(dá)等級3或者等級4的潛時以及增加強(qiáng)直陣攣發(fā)作的動物比率。盡管通過MFA抑制星形膠質(zhì)細(xì)胞縫隙連接通道則能顯著抑制電點燃癲癇形成過程，但是小鼠皮層和海馬的縫隙連接蛋白Cx43在海馬電點燃

6、癲癇過程中并沒有被顯著地上調(diào)抑或是下調(diào)。此外利用側(cè)腦室內(nèi)注射TMA同時開放膠質(zhì)細(xì)胞和神經(jīng)元之間的縫隙連接通道，非但沒有料想中的促進(jìn)癲癇的作用，TMA(10 mM)反而能抑制杏仁核電點燃癲癇行為等級的進(jìn)展，縮短相應(yīng)的ADD以及延長到達(dá)等級5所需要的刺激次數(shù)。
　　 上述結(jié)果表明，星形膠質(zhì)細(xì)胞縫隙連接通道抑制劑MFA盡管在小鼠PTZ誘導(dǎo)癲癇模型中具有促進(jìn)癲癇急性發(fā)作的作用，卻能顯著延緩小鼠杏仁核電點燃和海馬快速電點燃癲癇形成過程。提

7、示，MFA很可能是一種潛在的具有抗癲癇形成過程療效的藥物。同時，我們的發(fā)現(xiàn)也佐證了一個尋找抗癲癇形成藥物新思路：一些具有促癲癇急性發(fā)作的藥物，也很可能具有潛在的抑制癲癇形成過程的作用。值得指出的是，雖然我們沒有發(fā)現(xiàn)Cx43在電點燃癲癇形成過程中表達(dá)產(chǎn)生明顯的變化，但這并不代表縫隙連接通道的功能在這個過程中也沒發(fā)生相應(yīng)的改變。實驗證明，用抑制劑或者是開放劑調(diào)控它的功能，均可以影響電點燃癲癇形成過程。只不過由于沒有很好的星形膠質(zhì)細(xì)胞選擇性藥