α7烟碱型乙酰胆碱受体对围手术期神经认知功能的影响研究进展

α7烟碱型乙酰胆碱受体(α7nAChR)在中枢神经系统和免疫系统中广泛表达,发挥神经-免疫调节作用。一方面,α7nAChR参与神经递质的传递、兴奋性信号的传导和突触可塑性的维持,对于保持神经认知功能的正常与稳定具有重要意义;另一方面,α7nAChR作为胆碱能抗炎通路的重要组成部分,参与调节中枢系统炎症反应、氧化应激、细胞凋亡和自噬等生理、病理过程,发挥免疫调节和神经保护作用,是改善围手术期神经认知功能的潜在靶点。本文对α7nAChR的生物学特征及其对围手术期神经认知功能的影响进行综述,以期为临床改善手术患者的围手术期神经认知功能提供新的思路和方法。

α7烟碱型乙酰胆碱受体在阿尔茨海默病中的作用

随着全球人口老龄化的加剧,阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)发病率持续上升,目前已成为最常见的神经退行性疾病之一。尽管研究人员对AD的病理特征有深入的了解,如淀粉样斑块、Tau蛋白异常磷酸化形成神经元纤维缠结等,但其确切的病因和发病机制仍不完全清楚。α7烟碱型乙酰胆碱受体(α7nAChR)是中枢神经系统中重要的乙酰胆碱受体亚型,广泛分布于大脑的多个区域,尤其是与学习和记忆相关的海马和皮质区域,在神经递质释放、神经可塑性、细胞信号转导以及炎症反应中发挥重要功能。近年来,α7nAChR在AD中的作用受到广泛关注。研究表明,α7nAChR参与β淀粉样蛋白(amyloidβ-protein,Aβ)代谢、Tau蛋白磷酸化、神经炎症反应、氧化应激等AD发病进程中的多个重要环节,提示α7nAChR在AD的发病机制中扮演着重要角色,有望作为AD潜在治疗靶点。本综述旨在总结α7nAChR与AD发病的关联及其研究进展,为未来的疾病治疗提供可能的研究方向。

α7烟碱型乙酰胆碱受体mRNA和乙酰胆碱及胆碱酯酶对急性呼吸窘迫综合征患者早期病情评估及预测其发生多器官功能障碍综合征的价值研究

目的探讨外周血中α7烟碱型乙酰胆碱受体(α7nAchR)mRNA、乙酰胆碱、胆碱酯酶对急性呼吸窘迫综合征(ARDS)患者早期病情评估及预测其发生多器官功能障碍综合征(MODS)的价值。方法本研究采用前瞻性观察性研究方法。选取2020年8月至2022年10月在重庆市人民医院重症医学科住院的需要呼吸机治疗的ARDS患者65例。于确诊ARDS后24 h内检测外周血单个核细胞α7nAchR mRNA及外周血乙酰胆碱和胆碱酯酶水平,并进行与患者疾病严重程度有关的急性生理学与慢性健康状况评分系统Ⅱ(APACHEⅡ)和MODS评分。观察治疗28 d期间MODS发生情况,据此分为MODS组(31例)和非MODS组(34例)。比较2组上述临床资料。分析α7nAchR mRNA、乙酰胆碱、胆碱酯酶水平与APACHEⅡ、MODS评分的相关性。绘制受试者工作特征(ROC)曲线,分析α7nAchR mRNA、乙酰胆碱、胆碱酯酶对ARDS患者发生MODS的预测价值。结果MODS组α7nAchR mRNA、乙酰胆碱、胆碱酯酶水平明显低于非MODS组[0.23(0.12,0.32)比0.69(0.58,0.87)、(201±79)mg/L比(317±80)mg/L、2319(1893,4241)U/L比4788(3831,5379)U/L],差异均有统计学意义(均P<0.001)。α7nAchR mRNA、乙酰胆碱、胆碱酯酶水平与APACHEⅡ、MODS评分均呈负相关(APACHEⅡ评分:r=-0.789、-0.650、-0.635,均P<0.001;MODS评分:r=-0.832、-0.658、-0.674,均P<0.001)。α7nAchR mRNA、乙酰胆碱、胆碱酯酶预测ARDS患者发生MODS的ROC曲线下面积、敏感度、特异度分别为0.964、100.0%、83.9%,0.848、88.2%、77.4%,0.845、100.0%、58.1%;前二者预测价值较高。结论α7nAchR mRNA、乙酰胆碱、胆碱酯酶水平可反映ARDS患者早期病情及预测MODS发生,其中α7nAchR mRNA、乙酰胆碱预测价值较高。

电针对脑缺血再灌注大鼠学习记忆行为及海马区α7烟碱型乙酰胆碱受体的影响

目的:探讨电针对脑缺血再灌注大鼠学习记忆行为及海马区α7烟碱型乙酰胆碱受体(alpha7 nicotinic acetylcholine receptor,α7n ACh R)的影响。方法:将45只雄性SD大鼠按随机数字表法分为假手术组、模型组和电针组,每组均15只。模型组和电针组均参照Longa改良线栓法制备大鼠局灶性脑缺血再灌注模型。电针组电针神庭、百会穴,共7d,每次30min。采用Morris水迷宫实验观察大鼠的学习记忆功能;HE染色法观察大鼠海马神经元细胞结构变化;免疫组织化学染色法观测大鼠海马区α7n Ach R免疫阳性细胞的表达;Western blot法检测大鼠海马区α7n ACh R蛋白的表达。结果:各组大鼠游泳速度未见显著性差异(P>0.05);模型组与假手术组相比大鼠逃避潜伏期明显延长(P<0.01),跨越平台次数明显减少(P<0.01);电针组与模型组相比大鼠逃避潜伏期明显缩短(P<0.01),跨越平台次数明显增加(P<0.01)。与假手术组相比,模型组海马区CA1区α7n ACh R免疫阳性细胞表达及整个海马区α7n ACh R蛋白的表达降低(P<0.01),海马神经元细胞损伤加重;与模型组相比,电针上调海马区CA1区α7n ACh R免疫阳性细胞表达及整个海马区α7n ACh R蛋白的表达(P<0.01),同时降低海马神经元细胞的损伤。结论:电针能改善脑缺血再灌注损伤大鼠的学习记忆能力,保护神经元细胞,其机制可能与上调海马区α7n ACh R表达有关。

α7烟碱型乙酰胆碱受体基因敲除对非酒精性脂肪性肝炎小鼠肝脏炎症的影响研究

目的探讨α7烟碱型乙酰胆碱受体(α7n AChR)基因敲除对非酒精性脂肪性肝炎(NASH)小鼠肝脏炎症的影响。方法 2014年6月—2015年5月,选取40只SPF级雄性6周龄C57BL/6J小鼠和40只SPF级雄性6周龄α7n AChR基因敲除小鼠,采用随机数字表法分为C57普通饲料组、C57高脂高糖组、基因敲除普通饲料组、基因敲除高脂高糖组,每组20只。C57普通饲料组、基因敲除普通饲料组小鼠给予普通饲料喂养,C57高脂高糖组、基因敲除高脂高糖组小鼠给予高脂饲料喂养同时饮用20%果糖饮用水,喂养24周,建立NASH小鼠模型;小鼠饲养期间定期称量体质量,并且尾静脉取血检测丙氨酸氨基转移酶(ALT)、天冬氨酸氨基转移酶(AST)、三酰甘油(TG)、总胆固醇(TC)水平。21周时C57高脂高糖组、基因敲除高脂高糖组小鼠给予400μg/kg烟碱腹腔注射;C57普通饲料组、基因敲除普通饲料组小鼠给予等量0.9%氯化钠溶液腹腔注射,均1次/d,共3周。24周后处死小鼠,眼球取血,酶联免疫吸附试验(ELISA)法检测血清炎性细胞因子白介素6(IL-6)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)水平,观察小鼠肝脏外观变化及肝脏湿重,肝脏病理切片染色观察炎症程度和脂肪变性情况。结果第12、15、18、21、24周时,C57高脂高糖组、基因敲除高脂高糖组小鼠体质量较C57普通饲料组、基因敲除普通饲料组升高(P<0.05);第12、15、18、21、24周时,基因敲除高脂高糖组小鼠体质量较C57高脂高糖组升高(P<0.05)。C57高脂高糖组、基因敲除高脂高糖组小鼠第8、16、24周时血清ALT、AST、TG、TC水平,第24周时血清IL-6、TNF-α水平、肝脏湿重较C57普通饲料组、基因敲除普通饲料组升高(P<0.05);基因敲除高脂高糖组小鼠第8、16、24周时血清ALT、AST水平,第16、24周时血清TG、TC水平,第24周时血清IL-6、TNF-α水平、肝脏湿重较C57高脂高糖组升高(P<0.05)。病理切片苏木素-伊红(HE)、油红染色结果显示:C57普通饲料组、基因敲除普通饲料组小鼠炎症程度和脂肪变性均不明显,C57高脂高糖组、基因敲除高脂高糖组小鼠在第8周开始出现轻微炎症和脂肪变性,以小脂滴为主,到第16、24周,炎症和脂肪变性逐渐加重,脂肪变性以中、大滴为主,基因敲除高脂高糖组小鼠肝脏组织炎症程度和脂肪变性均明显重于C57高脂高糖组小鼠。结论α7n AChR基因敲除能够明显加重NASH小鼠的肝脏炎症。

治疗炎性疾病的新靶点——α7烟碱型乙酰胆碱受体

胆碱能抗炎通路是新近发现的一种神经-免疫调节通路,其潜在的药物作用靶点是α7烟碱型乙酰胆碱受体(α7 nicotinic acetylcholine receptor,α7nAChR)。近年来大量的研究证明特异性激动α7nAChR能够有效减少促炎细胞因子的释放。本文综述了α7nAChR在炎性疾病发生发展中的作用,拟为炎性疾病的治疗提供新的理论和思路。

α7烟碱型乙酰胆碱受体在调控动物炎症反应中的作用

α7烟碱型乙酰胆碱受体(α7nAChR)属于配体门控离子通道蛋白,由5个相同的亚单位组成,除在神经细胞表达外,在多种免疫细胞中也有表达。α7nAChR活化后主要通过核转录因子-κB(NF-κB)和双面神激酶2-信号传导与转录激活子3(JAK2-STAT3)等信号途径调控细胞因子的基因表达、蛋白质合成,进而缓解炎症反应。部分营养物质能通过α7nAChR介导的信号途径调控动物炎症反应。本文主要就α7nAChR介导的抗炎作用机制及其在营养物质调控炎症反应中的作用作一综述。

盐酸小檗碱改善胰岛素抵抗与α7烟碱型乙酰胆碱受体相关性研究

目的观察盐酸小檗碱对α7烟碱型乙酰胆碱受体(α7nAChR)的影响,进一步探讨盐酸小檗碱通过抗炎通路改善胰岛素抵抗的分子机制。方法以3T3-L1脂肪细胞为研究对象,采用高糖加胰岛素诱导的方法建立胰岛素抵抗的细胞模型,分别给予广谱nAChR激动剂尼古丁(烟碱)、特异性α7nAChR激动剂氯化胆碱、炎症激活物内毒素(LPS)和抗炎中药盐酸小檗碱及抗炎西药阿斯匹林处理,并设立相应的空白对照组,采用反转录聚合酶链反应(RT-PCR)方法检测成熟脂肪细胞中α7nAChR mRNA的表达,用放射免疫方法检测细胞上清液中炎性细胞因子TNF-α、IL-1、IL-6的水平,并用免疫组织化学的方法检测α7nAChR的蛋白表达。结果经烟碱和氯化胆碱干预成熟脂肪细胞后,细胞中α7nAChR mRNA表达水平与LPS、模型组比较均明显增加(均P<0.05),纯中药盐酸小檗碱干预后成熟脂肪细胞中α7nAChR mRNA表达也明显增加,与LPS、模型组比较差异具有统计学意义(P<0.05);西药阿斯匹林也促进细胞中α7nAChR mRNA的表达;上述4组α7nAChR蛋白表达呈不同程度的增加,TNF-α、IL-1、IL-6等炎性细胞因子受到明显的抑制,与LPS、模型组比较差异具有统计学意义(P<0.05)。结论两种激动剂、抗炎西药阿司匹林和抗炎中药盐酸小檗碱均能上调α7nAChR mRNA和蛋白的表达,明显抑制炎性细胞因子分泌;盐酸小檗碱可能通过抗炎机制改善胰岛素抵抗。

大鼠弥漫性轴索损伤后脑干内α7烟碱型乙酰胆碱受体的表达变化

目的探讨弥漫性轴索损伤(DAI)后大鼠脑干内的烟碱型乙酰胆碱受体α7亚型(α7nAChR)的动态变化。方法 50只SD大鼠按随机数字表随机分为正常组、假损伤组、DAI7d组、DAI30d组和DAI90d组,每组10只。正常组立刻处死,假损伤组麻醉且固定于头夹后处死,DAI7d组、DAI30d组与DAI90d组分别于致伤后7、30与90d后处死。取脑干进行免疫组化染色,检测α7nAChR的表达情况,使用IPP软件对α7nAChR进行定量评估。结果正常组、假损伤组与DAI7d组之间α7nAChR的表达无显著性差异。DAI30d组与正常组、假损伤组、DAI7d组相比,α7nAChR表达水平明显降低(P<0.05);而DAI90d组α7nAChR表达水平又明显低于DAI30d组(P<0.05)。结论 DAI可引起大鼠脑干组织中α7nAChR表达的减少。

α7烟碱型乙酰胆碱受体在心血管疾病中的研究进展

炎症在心血管疾病的发生和发展中起着关键的作用。最近研究表明,通过刺激迷走神经,激活胆碱能受体可以抑制促炎细胞因子释放,这一通路被称为"胆碱能抗炎通路"(CAP)。随着CAP的研究深入,其在心血管疾病防治中的地位备受关注,尤其是发挥核心作用的α7烟碱型乙酰胆碱受体(α7n AChR)。该文就CAP和α7n AChR在高血压病、休克、急性心肌缺血再灌注等疾病中的作用进行综述,并对其在心血管疾病中潜在的临床意义进行讨论。

α7烟碱型乙酰胆碱能受体介导的胆碱能系统对动脉粥样硬化疾病的影响

胆碱能抗炎通路是神经系统介导免疫反应的重要通路,其中,α7烟碱型乙酰胆碱能受体(α7nAChR)发挥关键作用。存在于免疫细胞、内皮细胞、平滑肌细胞上的非神经元性α7nAChR在动脉粥样硬化疾病进展和病理形成过程中发挥重要作用,本文就α7nAChR与动脉粥样硬疾病的关系作一总结。

烟碱激活α7烟碱型乙酰胆碱受体调控DBA/1小鼠巨噬细胞迁移的作用研究

目的 通过观察α7烟碱型乙酰胆碱受体（α7nAChR）激动剂烟碱及阻断剂甲基牛扁亭碱（MLA）对巨噬细胞迁移的影响,初步探讨胆碱能抗炎通路抑制DBA/1小鼠滑膜巨噬细胞浸润的机制.方法 分离DBA/1小鼠原代脾脏巨噬细胞,将其分为对照组、白细胞介素（IL）-6组、烟碱预处理组（Nic组）和MLA组.采用Transwell小室法检测巨噬细胞的迁移能力,免疫荧光法检测巨噬细胞纤维状肌动蛋白（F-actin）的形成,Western blot法检测趋化因子受体2（CCR2）的表达量.结果 与对照组比较,IL-6组、Nic组及MLA组从Transwell小室上层迁移到背膜的细胞数明显增多,而Nic组迁移至背膜的细胞数明显低于IL-6组及MLA组（P＜0.05）.与对照组比较,IL-6组、Nic组及MLA组F-actin表达量增加（P＜0.05）,且IL-6组及MLA组边缘出现片状及丝状伪足;Nic组F-actin的表达量明显低于IL-6组及MLA组（P＜0.05）,且片状及丝状伪足减少.IL-6组、Nic组及MLA组CCR2的表达量明显高于对照组（P＜0.05）,IL-6组及MLA组CCR2的表达量高于Nic组（P＜0.05）.结论 烟碱通过α7nAChR抑制巨噬细胞的迁移,这可能与其抑制F-actin的表达和分布所致的伪足形成以及CCR2的表达有关.

神经型烟碱乙酰胆碱受体α7亚单位基因和儿茶酚-O-甲基转移酶基因多态性与精神分裂症的关联研究

目的探讨CHRNA7、COMT基因多态性与精神分裂症的相关关系。方法采用聚合酶链反应及聚丙烯酰胺凝胶芯片技术,检测粤东地区精神分裂症患者(140例)与正常对照者(100例)CHRNA7基因3个单核苷酸多态性位点(rs2337980、rs1909884、rs883473)和COMT基因3个单核苷酸多态性位点(rs4680、rs737865、rs165599),并对分型结果进行测序鉴定。结果所有位点的单核苷多态性与精神分裂症发病风险无关联(均P>0.05)。结论在中国粤东地区CHRNA7基因3个位点(rs2337980、rs1909884、rs883473)和COMT基因3个位点(rs4680、rs737865、rs165599)的基因多态性可能与精神分裂症无关,但此结论尚需要进一步扩大样本量进行验证。

α7烟碱型乙酰胆碱受体激动剂对TGF-β1介导的血管外膜成纤维细胞表型转化影响的体外研究

目的 :探讨α7烟碱型乙酰胆碱受体(α7 nicotinic acetylcholine receptor,α7 nAchR)与血管外膜成纤维细胞(adventitial fibroblasts, AF)表型转化间的关系。方法:选取雄性Sprague-Dawley(SD)大鼠,用组织切块法培养其胸主动脉外膜AF。为评估转化生长因子β1(transforming growth factor-β1, TGF-β1)刺激AF表型转化的作用,将体外培养的AF分为空白对照组A、TGF-β1处理24 h组和TGF-β1处理48 h组3组,处理结束后分别应用实时定量PCR和免疫印迹试验,检测相α7 nAchR基因和蛋白的表达以及α-肌动蛋白(αsmooth muscle actin,α-SMA)和Ⅰ型胶原的表达情况。为进一步探讨α7 nAchR的激活能否抑制TGF-β1刺激表型转化及其分子机制,另将体外培养的AF分为空白对照组B、TGF-β1处理48 h组及TGF-β1处理48 h合并α7 n AchR激活剂PNU-282987处理组3组,处理48 h后用免疫印迹法检测α-SMA和Ⅰ型胶原的表达及细胞外调节蛋白激酶1/2 (extracellular regulated protein kinases1/2, Erk1/2)磷酸化情况。结果 :与空白对照A相比,TGF-β1可使α7 n AchR的基因和蛋白表达明显降低(P<0.05),同时TGF-β1可使α-SMA和Ⅰ型胶原的表达明显增加(P<0.05)。α7 nAchR激动剂PNU-282987可抑制TGF-β1刺激的AF中α-SMA和Ⅰ型胶原的表达,亦可抑制TGF-β1刺激的Erk1/2磷酸化。结论:α7 nAchR的抑制参与TGF-β1介导的血管AF表型转化,其机制可能与Erk1/2磷酸化有关。

激活α7烟碱型乙酰胆碱受体减轻大脑皮质神经元氧糖剥夺损伤

目的研究激活α7烟碱型乙酰胆碱受体(α7 nicotinic acetylcholine receptor,α7n AchR)对大脑皮质神经元氧糖剥夺损伤的作用及可能机制。方法取体外培养7 d的原代大脑皮质神经元,随机分为3组:对照组、氧糖剥夺组、PNU-282987(α7n AchR激动剂)组。氧糖剥夺组细胞氧糖剥夺12 h;PNU-282987组用PNU-282987预处理细胞24 h,然后氧糖剥夺12 h。采用CCK-8测定3组大脑皮质神经元存活率,比色法检测上清液乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenate,LDH)含量,流式细胞术检测细胞凋亡率和活性氧(reactive oxygen species,ROS)产量,蛋白质印迹法检测血红素氧化酶(hemeoxygenase-1,HO-1)、缺氧诱导因子1α(hypoxia inducible factor-1α,HIF-1α)表达量。结果与氧糖剥夺组相比,PNU-282987可提高大脑皮质神经元存活率(P<0.05),降低LDH含量(P<0.05),抑制细胞凋亡(P<0.05),降低ROS产量(P<0.05),同时使HO-1蛋白表达升高、HIF-1α蛋白表达减少(P<0.05)。结论激活α7n AchR具有抗大脑皮质神经元氧糖剥夺损伤作用,该作用可能与抗氧化应激有关。

α7烟碱型乙酰胆碱受体与精神分裂症认知功能(综述)

本文简述了α7烟碱型乙酰胆碱受体(α7n AChR)的结构与功能,着重回顾了基于α7 n A C hR与精神分裂症认知功能关联在分子遗传与治疗药物新靶标等方面的研究。α7 n A C hR的异常参与精神分裂症认知功能受损的发生,其激动剂能够改善精神分裂症患者的认知功能,并提示作为调节其内源性拮抗剂KYNA水平的关键,KAT-2也有望成为药物治疗精神分裂症患者认知功能受损的新靶点。

α7烟碱型乙酰胆碱受体在胆碱能抗炎通路中的作用机制及应用现状

胆碱能抗炎通路是一条神经-免疫调节通路,以中枢神经系统的迷走神经为起点,以神经递质乙酰胆碱为基础,以免疫细胞膜表面的α7烟碱型乙酰胆碱受体(α7 nicotinic acetylcholine receptor,α7 nAChR)为关键作用位点。其中,电信号与化学信号相互转化,激活JAK-STAT3、PI3K-Akt等信号通路,抑制NF-κB的核转位,进而抑制促炎因子的释放,促进抑炎因子的释放,调节和控制机体的炎症,具体的作用机制正在研究中。研究表明,可以通过使用药物激活α7 nAChR和电刺激迷走神经这2种方法,激活胆碱能抗炎通路。其中,激活α7 nAChR具有操作简便、创伤小和效果显著等优势。常用药物有选择性激动剂,例如PNU282987和GTS-21等,非选择性激动剂例如烟碱。多项研究显示,该方法在脓毒症、缺血再灌注、胃肠炎、骨关节炎和自身免疫病等外周器官炎性疾病治疗中都具有一定的效果。α7 nAChR作为胆碱能抗炎通路的关键作用位点,成为许多炎性疾病的潜在治疗靶点,本文对胆碱能抗炎通路中的α7 nAChR所涉及的抗炎机制、通路激活方式,以及其近年来在炎性疾病中的应用进行了综述,为未来研究其具体作用机制和新的治疗靶点提供参考。

术后谵妄与α7烟碱型乙酰胆碱受体的研究进展

谵妄是指患者出现意识、注意力、认知力和感知力的短暂波动性障碍,而术后谵妄（postoperative delirium）是老年患者外科手术后常见并发症,临床研究表明,外科手术后谵妄发病高峰期一般在术后1-3d[1],根据手术类型及研究人群差异,心血管外科手术后谵妄发生率为17.3%-54.9%[2,3]。谵妄可导致临床不良后果的发生,短期可导致患者总住院时间明显延长、院内死亡率明显升高[4],

α7烟碱型乙酰胆碱受体在烟碱成瘾不同阶段发挥的作用及其作用机制

烟碱是烟草中备受关注的致瘾性物质,是吸烟者持续使用烟草制品的主要原因之一。Alpha7烟碱型乙酰胆碱受体(alpha7 nicotinic acetylcholine receptor,α7nAChR)在中枢神经系统广泛存在,其功能涵盖学习记忆、认知障碍、神经退行性疾病和药物成瘾等多个方面。近年来,大量研究报道了调控α7nAChR对实验动物在烟碱成瘾形成及戒断阶段行为学的影响,明确了α7nAChR在烟碱成瘾机制中发挥的重要作用。本文主要综述了α7nAChR在烟碱成瘾不同阶段发挥的作用及其作用机制,以期为相关研究者进一步的深入研究提供理论支持。