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谷氨酸转运体对癫痫持续状态
大鼠突触可塑性的影响幸
韩大东 ) 裘嘉恒2)姚 扬 ) 张 涛2】“杨 卓 )·..
()南开大学医学院,天津 300071;哺 开大学生命科学学院,生物活性材料教育部重点实验室,天津 300071)
摘要 探讨了在大鼠癫痫持续状态模型,谷氨酸转运体功能改变对突触可塑性的影响.健康成年雄性Wistar大g((304.06+
13.79)g)随机分为 5组,短期癫痫实验组(SE)及其对照组(SC),长期癫痫实验组(LE)及其对照组(LC),健康对照组(Sham).匹
鲁卡品皮下注射(25mg/kg)建立癫痫模 型,建模 l4天后 sE和 LE组大 鼠右侧海马 内注射谷氨酸转运体抑制剂 TBOA
(7.5nmol,11),SC和LC组注射相同剂量的人工脑脊液.注射药物2h后,sE和 sC组检测脑电图(EEG);药物注射后2
周,LE和 LC组检测 内嗅区前穿通纤维 .海马齿状回 P.DG)长时程增强(LTP)和EEG.电生理学检测后动物灌流取脑做
Fluoro-Jade.B染色.结果表明:脑 电功率谱分析,SE组 theta波段能量较 SC组明显下降 0.o5),LE组与其对照LC组相
比,EEG的theta波段能量无明显差异(尸0.05);LTP检测显示,LE组与对照LC组相比,兴奋性突触后 电位 PSP)斜率升
高(P0.O1);Fluoro—Jade-B染色显示,LE组与对照LC组相比,给予TBOA2周后细胞变性明显增加.结果提示,癫痫持
续状态后,海马神经元损伤,TBOA导致谷氨酸转运体功能障碍,加重癫痫所至神经元损伤,对海马区突触可塑性产生
影响.
关键词 谷氨酸转运体,癫痫,突触可塑性,长时程增~(LaV1
学科分类号 Q6
癫痫是中枢神经系统神经元突发性异常放 电, 的选择性神经变性,包括神经元的缺失、神经细胞
导致短暂的大脑功能障碍的一种慢性疾病 ,并常伴 和胶质细胞的增生、星形胶质细胞的肥大和苔藓纤
随有发作间期的学习记忆障碍.谷氨酸是中枢神经 维出芽,这些变化在癫痫的发病机制及发展过程中
系统内重要的兴奋性神经递质,生理情况下参与神 均发挥重要作用.癫痫急性期,在海马CA1、CA2
经冲动的传导并调节其效率,病理状态下导致神经 和 CA3区的锥体细胞 以及齿状回颗粒细胞均可观
元兴奋性升高并产生神经毒性.有报道称 ,在病理 察到谷氨酸转运体表达 的变化n81.慢性期,在
条件下皮层谷氨酸能神经元的变化将导致失神性癫 CA3和齿状回的神经元中EAAC1的表达上调,内
痫发作l【】,而且胶质细胞的谷氨酸释放也发挥着致 侧丘脑的反应性星形胶质细胞中GLAST和 GLT.1
痫作用121.谷氨酸转运体 (EAATs)是一组位于神经 表达上调.这些变化可以视为对大量细胞丢失的一
元和胶质细胞膜上的糖蛋 白3[1,目前有 5种 已明确 种代偿机制,并阻止进一步的细胞丢失9]【.在潜伏
的谷氨酸转运体(GLAST/EAAT1,GLT.1/EAAT2, 期,齿状回颗粒细胞层和分子层的EAAC1表达上
EAAC1/EAAT3,EAAT4和 EAAT5) .谷氨酸转 升[10】,但 EAAC1上调表达的远期效应及对 自发发
运体在生理状态下清除细胞外谷氨酸,维持信号在 作期神经可塑性的影响,尤其是对兴奋性突触后电
突触问的正常传递.在某些病理状态下f如Na+跨
膜梯度减小等),EAATs不但在表达上发生改变而
国家重点基础研究发展计划(973)(2007CB914803)/41津市应用基
且会导致神经毒性谷氨酸释放[5一.谷氨酸 一谷氨酸
础研究基金(06YFJMJC09400)资助项 目.
转运体共同影响细胞外谷氨酸水平并与谷氨酸受体 ” 通讯联系人.Tel:022
协同影响神经元和胶质细胞的生理效应.谷氨酸的 E—mai
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