兴奋性氨基酸转运体家族及其在眼科疾病中的研究进展

谷氨酸是哺乳动物中枢神经系统中的主要兴奋性神经递质,谷氨酸酶系统的持续激活会导致神经元的兴奋性毒性,进而引起神经元损伤和细胞死亡。兴奋性氨基酸转运体家族成员是一种多次跨膜蛋白,位于突触前膜、突触囊泡和神经胶质细胞膜上,也是一种高亲和力的钠钾依赖性载体,能够不断清除细胞外残留的谷氨酸,维持正常的突触内外谷氨酸水平和细胞内氧化还原稳态,对于保护细胞免受兴奋性毒性以及氧化应激损伤至关重要,兴奋性氨基酸转运体家族成员表水平达的失调与多种中枢神经系统疾病神经退行性变的发生和发展密切相关。在视网膜组织中,兴奋性氨基酸转运体家族成员广泛表达。目前大量研究表明,兴奋性氨基酸转运体家族成员广泛参与了青光眼、视网膜缺血再灌注损伤、年龄相关性黄斑变性等眼部疾病的发病,但具体机制有待进一步阐明。为此,文章综述了兴奋性氨基酸转运体家族成员的生理功能及其在相关眼科疾病发生和发展中作用的研究进展,为进一步阐明相关眼病发病的分子机制及新的防治靶点的发现提供新的视角。

兴奋性氨基酸与缺血性脑卒中的研究进展

卒中是全球第二大死亡原因,在我国也是导致成人残疾、死亡的首要疾病,其中最常见的卒中类型是急性缺血性脑卒中。缺血性脑卒中(Ischemic stroke, IS)是由血管内血栓形成或栓塞引起脑血流中断,使脑血流灌注下降,主要是以突然起病、局灶性神经功能缺损为特点的急性脑血管疾病。越来越多的研究表明,代谢紊乱与IS的发生、发展密切相关。有研究结果表明,兴奋性氨基酸代谢途径异常与IS的发生、发展密切相关。本综述探讨了兴奋性氨基酸在IS中的进展,强调了其在缺血性卒中的病理生理机制及目前作为潜在治疗靶点的可能性,并为进一步研究提供参考,对兴奋性氨基酸与缺血性脑卒中进行综述。

高效液相色谱法测定铊中毒犬不同脑区兴奋性及抑制性氨基酸含量的变化

目的建立以邻苯二甲醛为衍生化试剂的柱前衍生化高效液相色谱法（HPLC），探究普鲁士蓝对铊（T1）中毒犬不同脑区兴奋性氨基酸（EAA）和抑制性氨基酸（IAA）神经递质含量的影响。方法18只比格犬随机分为对照组（NS组）、染毒对照组（T1组）和染毒普鲁士蓝治疗组（PB组），T1组及PB组予以硝酸亚铊（TINO3）半数致死剂量（LD50=45mg／kg）灌胃染毒，PB组予以普鲁士蓝治疗，10d后处死比格犬分离脑组织，采用HPLC测定不同脑区EAA及IAA递质的含量。结果T1中毒犬部分脑区EAA含量升高，普鲁士蓝治疗可降低这一变化，各脑区IAA变化不明显。结论本实验建立的方法能同时测定犬脑组织中天冬氨酸（Asp）、谷氨酸（Gh）、甘氨酸（Gly）和y-氨基丁酸（GABA）的含量，方法稳定、精确；T1中毒后增强了EAA的释放，导致兴奋性毒性。

兴奋性氨基酸在脊髓继发性损伤中作用机制的研究

本实验以Ａｌｌｅｎ法造成脊髓损伤（ＳＣＩ）模型，伤后不同时间分别：（１）取伤段脊髓，采用高效液相色谱法检测脊髓组织谷氨酸（Ｇｌｕ）、天门冬氨酸（Ａｓｐ）的含量变化；（２）给予不同剂量Ｎ－甲基－Ｄ－天门冬氨酸（ＮＭＤＡ）受体拮抗剂４－（３－磷酸基丙基）－２－哌嗪磷酸（ＣＰＰ），４８ｈ后取伤段脊髓以原子吸收光谱法测定其离子改变及水含量。结果发现ＳＣＩ后１０～３０ｍｉｎＧｌｕ、Ａｓｐ较对照组明显升高，其幅度与ＳＣＩ程度呈正相关；损伤组Ｎａ＋、Ｃａ（２＋）和水含量增多，Ｋ＋、Ｍｇ（２＋）减少，ＣＰＰ处理组各种离子和水的改变则较轻，其效果与给药剂量和时间呈正相关。ＣＰＰ的拮抗作用提示ＳＣＩ时的离子和水含量改变与ＮＭＤＡ的过度激活有关。表明ＳＣＩ后急性期兴奋性氨基酸的过度升高很可能参与了脊髓创伤后的继发性损伤过程。

乌司他丁对大鼠心肺脑复苏后早期海马兴奋性氨基酸的影响

目的探讨乌司他丁（UTI）对呼吸、心搏骤停大鼠心脑肺复苏早期海马兴奋性氨基酸（EAAs）及海马病理改变的影响及作用。方法成年雄性SD大鼠随机分为假手术对照组（S组）、生理盐水复苏组（NS组）和乌司他丁复苏组（UTI组）。采用窒息法致NS组和UTI组大鼠心脏骤停（CA），继而进行心肺复苏（CPR）。UTI组于自主循环恢复（ROSC）后2min内经颈动脉推注注射用UTI（10万U／kg）；NS组于ROSC后2min内经颈动脉推注等量生理盐水。S组仅行麻醉、气管切开和血管穿刺。UTI组和NS组于ROSC后0．5h、1h、2h，S组于气管切开后0．5h、1h、2h快速断头取右侧脑海马组织。采用RP-HPLC（荧光法）测定大鼠海马组织中EAAs含量；光镜下观察海马的病理学改变。结果与s组比较，ROSC后0．5h，UTI组和NS组大鼠海马组织中谷氨酸（Glu）、天冬氨酸（Asp）和甘氨酸（Gly）浓度均明显升高（P〈0．01）；ROSC后1h和2h，UTI组和NS组大鼠海马组织中Glu含量逐渐降低。ROSC后0．5h，UTI组大鼠海马组织中EAAs浓度UTI组Glu含量显著低于NS组（P〈0．05）；ROSC后1h和2h，UTI组海马组织中EAAs含量与NS组差异无统计学意义（P〉0．05）。UTI组病理损伤轻于NS组。结论UTI能降低大鼠即刻CPR后早期（0．5h）脑海马组织EAAs含量，减轻病理损伤，且对CPR过程中脑组织具有保护作用。。

高压氧对急性损伤期全脑缺血再灌注大鼠脑内兴奋性氨基酸水平的影响

目的探讨高压氧(HBO)对缺血再灌注脑内兴奋性氨基酸水平的影响。方法将SD大鼠分为缺血再灌注组(I/R组)、高压氧处理组(HBO组)及假手术对照组(Sham-O组),以四动脉阻断法建立全脑缺血再灌注大鼠模型。动物缺血20min后分别再灌注6h、24h、48h和96h,各HBO组在再灌注后分别行不同次数的高压氧处理。取动物的全脑测定谷氨酸(Glu)和天门冬氨酸(Asp)含量。结果24h和48h HBO组Glu水平明显低于对应时间点的I/R组(P<0.01),且24h HBO组Asp含量也低于I/R组(P<0.05),而各时间点I/R组的Glu水平均高于Sham-O组(P<0.01)。结论在一定时间内进行高压氧处理可抑制由全脑缺血再灌注所诱导的兴奋性氨基酸的过度释放,这可能是高压氧治疗缺血再灌注脑损伤的机制之一。

黄芪多糖对缺血缺氧脑损伤大鼠脑组织Ca^(2+)和兴奋性氨基酸的影响

目的:探讨黄芪多糖对缺血缺氧脑损伤大鼠脑组织中Ca^(2+)和兴奋性氨基酸水平的影响。方法:60只大鼠随机分成3组:假手术组、模型组、黄芪多糖组,每组20只。采用改良Longa线栓法制备大鼠中动脉栓塞(MCAO)模型。黄芪多糖组于脑缺血前30 min及术后8 h按1g·kg^(-1)分别腹腔注射给药1次,模型组和假手术组于同时间腹腔注射等容量生理氯化钠溶液。3组均于造模24 h后断头取血2 mL,分离血清,并取全脑,测脑组织的Ca^(2+)含量、脑组织和血清中谷氨酸(Glu)和天门冬氨酸(Asp)的含量。结果:模型组脑组织Ca^(2+)、脑组织和血清Glu和Asp含量均明显高于假手术组(P＜0．01),黄芪多糖组这些指标的变化则显著低于模型组(P＜0．01或P＜0．05)。结论:黄芪多糖对缺血缺氧脑损伤大鼠具有脑保护作用,其机制可能与降低脑内Ca^(2+)和兴奋性氨基酸的含量有关。

老年全麻患者围术期血清兴奋性氨基酸浓度的变化及临床意义

目的观察老年全麻患者围术期血清兴奋性氨基酸(EAA)浓度的动态变化。方法择期行非心脏手术气管内全麻患者41例,根据年龄不同分为老年组31例,年龄≥65岁;青年组10例,年龄25～45岁。所有患者术后均使用静脉镇痛。采用简易智力状态检查法(MMSE)分别评估患者麻醉前及术后24、48、72h内的认知功能。于麻醉前(T1)、术毕(T2)、术后24h(T3)、48h(T4)、72h(T5)经颈内静脉采血2ml,采用反相高效液相色谱荧光法(RP-HPLC)检测血清氨基酸浓度。结果 MMSE评分老年组术后24、48h明显低于麻醉前和青年组(P<0.05)。与T1时比较,T3、T4时老年组血清谷氨酸(Glu)、天冬氨酸(Asp),甘氨酸(Gly)浓度升高(P<0.05或P<0.01),T5时恢复。T1时老年组血清Glu、Asp、Gly浓度低于青年组,但差异无统计学意义;T3时老年组Glu、Asp、Gly明显高于青年组(P<0.05)。结论老年患者术后早期存在EAA水平升高,Glu可能参与术后认知功能障碍(POCD)的病理生理过程,老年患者全麻术后早期血清EAA水平较高可能是老年POCD发病率高的原因之一。

兴奋性氨基酸与脑梗死关系的临床研究

目的 探讨兴奋性氨基酸 (EAAs)在缺血性脑损伤发病机制中的作用。方法 采用高效液相层析方法测定了41例急性脑梗死患者和 2 8例对照者的血浆及脑脊液谷氨酸 (Glu)和天门冬氨酸 (Asp)含量。结果 脑梗死患者血浆及脑脊液Glu、Asp含量显著高于对照组 (均为 P <0 0 0 1) ,Glu、Asp与梗死体积、神经功能缺损程度之间均呈显著正相关 (均为 P <0 0 0 1)。结论 EAAs参与了脑梗死的病理生理过程 ,具有兴奋性毒性作用。

电针对实验性脊髓损伤后兴奋性氨基酸含量的影响

以 72只新西兰白兔为实验动物 ,采用Allen法制成动物脊髓损伤模型。观察损伤脊髓中兴奋性氨基酸谷氨酸、天门冬氨酸含量的变化及电针治疗对这些变化的影响。结果显示 ,脊髓损伤后组织中谷氨酸 (Glu)、天门冬氨酸含量迅速升高 ,电针治疗对脊髓损伤早期的Glu含量升高有抑制作用 ,而后期 ,却有轻度促进Glu含量升高的作用 ,这可能是电针发挥疗效的部分作用机理。

强啡肽对脊髓损伤后兴奋性氨基酸含量变化的影响与意义

为阐明脊髓损伤后病理因于强啡肽（Dyn）与兴奋性氨基酸（EAA）的关系，通过蛛网膜下腹内插管，在伤后20min给予不同剂量、不同种类Dyn，应用高效液相分析技术测定大鼠脊髓损伤后伤段脊髓组织中EAA含量的动态变化。结果显示，DunA使脊髓组织EAA含量显著增加，其增加的量和持续时间与DynA剂量有关，且有剂量依赖性，但不受阿片受体拮抗剂影响。相同剂量的非阿片受体激动剂DynA2－17和阿片受体激动剂DynA1-17对脊髓EAA的改变相似，DnyA1-8也产生显著的EAA改变，但程度较小。本实验结果对Dyn的病理作用包括非阿片受体途径的学说提供了进一步的支持，在非阿片途径中EAA的作用可能是最重要的。

急性脊髓损伤后脑脊液中兴奋性氨基酸含量变化的临床观察

目的：探讨脑脊液中兴奋性氨基酸（ＥＡＡ）含量与急性脊髓损伤的关系。方法：采用氨基酸自动分析仪检测２６例急性脊髓损伤患者脑脊液（ＣＳＦ）中天门冬氨基酸（Ａｓｐ）、谷氨酸（Ｇｌｕ）等ＥＡＡ含量的动态变化。结果：脊髓损伤后２４ｈ内ＣＳＦ中Ａｓｐ、Ｇｌｕ显著升高，其升高幅度与脊髓损伤的程度成正相关，即脊髓损伤越重，Ａｓｐ、Ｇｌｕ升高越显著，且预后就越差。结论：伤后ＣＳＦ中ＥＡＡ含量可作为衡量脊髓损伤程度和预后的指标，揭示ＥＡＡ参与脊髓损伤后的病理过程。

富硒板党对低氧耐受小鼠兴奋性氨基酸的影响

目的:探讨富硒板党对小鼠低氧耐受形成中脑组织兴奋性氨基酸(EAA)含量的影响。方法:将小鼠用富硒板党处理后,建立小鼠急性重复低氧耐受模型,观察富硒板党对小鼠低氧耐受形成中的脑组织谷氨酸(Glu)、天冬氨酸(Asp)、γ-氨基丁酸(GABA)和甘氨酸(Gly)的影响。结果:富硒板党对正常小鼠脑组织EAA含量无影响,可使低氧耐受形成中脑组织Glu、Asp含量降低,对GABA、Gly无明显影响。结论:富硒板党能明显降低低氧小鼠脑组织中EAA含量,从而发挥对脑损伤的保护作用。

兴奋性氨基酸受体的激活介导冷水应激诱导的tau蛋白磷酸化(英文)

为探讨兴奋性神经传递系统是否参与冷水应激引起的tau蛋白磷酸化,将小鼠于4℃冷水应激5min.采用免疫印迹和免疫组织化学方法分析应激后脑内c-fos和磷酸化tau蛋白的表达情况;运用HPLC检测冷水应激后小鼠脑内兴奋性或抑制性神经递质的变化;同时分析兴奋性氨基酸受体和L-型钙通道拮抗剂预处理后冷水应激小鼠脑内磷酸化tau蛋白的水平.冷水应激后1h,海马内磷酸化tau蛋白的水平显著升高,同时伴c-fos的染色增加.HPLC检测显示,兴奋性和抑制性神经递质呈现急剧上升而后又下降的趋势.冷水应激后15min,天冬氨酸和甘氨酸水平显著升高,1h后天冬氨酸、谷氨酸、牛磺酸和γ-氨基丁酸显著下降.NMDA受体拮抗剂MK-801(5mg/kg)和AMPA受体拮抗剂DNQX(0.5,5mg/kg)可显著抑制冷水应激引起的磷酸化tau蛋白水平的升高,代谢性谷氨酸受体拮抗剂MAP-4不影响tau蛋白的磷酸化,另外,L-型钙通道阻断剂尼莫地平可抑制冷水应激引起的磷酸化tau蛋白水平的升高.这些结果表明,冷水应激可影响兴奋性神经传递系统,通过离子型兴奋性氨基酸受体和异常神经激活来调节tau蛋白的磷酸化.兴奋性神经传递系统的激活在冷水应激诱导的海马tau蛋白的磷酸化中发挥作用.

载脂蛋白E基因多态性与星形胶质细胞损伤后兴奋性氨基酸变化的关系

目的探讨载脂蛋白E(apolipoprotein E,蛋白:ApoE,基因:APOE)基因多态性与星形胶质细胞损伤后兴奋性氨基酸(excitatory amino acids,EAAs)变化的关系。方法提取APOE敲除鼠新生2 d内乳鼠大脑皮层星形胶质细胞,并以GFAP-FITC免疫荧光法对所获细胞进行鉴定。脂质体介导重组体pEGFP-N1-APOEε2、pEGFP-N1-APOEε3、pEGFP-N1-APOEε4分别转染入星形胶质细胞中,RT-PCR鉴定该基因在转染后的细胞中的表达,荧光显微镜观察该基因的亚细胞定位及转染效率。制备3种基因型星形胶质细胞划伤模型,采用氨基酸分析仪分别测其中氨基酸的含量,流式细胞仪检测细胞凋亡。结果星形胶质细胞划伤后谷氨酸(Glu)和天冬氨酸(Asp)的释放较早,在划伤后30 min即达到高峰,在伤后30、60 min APOEε4型显著高于APOEε2、APOEε3型(P<0.05)。细胞早期凋亡率在24 h达到高峰,在伤后12、24 hAPOEε4型显著高于APOEε2、APOEε3型(P<0.05)。结论 APOE以亚型特异性的方式影响星形胶质细胞创伤后EAAs的释放,APOEε4携带体可能通过EAAs毒性作用导致创伤性脑损伤急性期伤情加重及不良预后。

芍药苷注射液对脑缺血-再灌注沙土鼠脑组织中兴奋性氨基酸及腺苷含量的影响

目的:观察芍药苷(Paeoniflorin,PF)注射液对脑缺血-再灌注沙土鼠脑组织中兴奋性氨基酸(excitatory a-mino acid,EAA)和腺苷含量的影响。方法:采用结扎双侧颈总动脉12 min、再灌注24 h建立沙土鼠全脑缺血-再灌注损伤模型。观察于造模后PF对沙土鼠脑组织病理学的改变,以及脑组织含水量、EAA和腺苷含量的影响。结果:与模型组比较,PF 30、90 mg/kg组沙土鼠脑组织的病理损伤明显减轻,含水量显著降低,EAA和腺苷含量升高值显著降低。结论:芍药苷能显著抑制全脑缺血-再灌注损伤沙土鼠脑组织中EAA和腺苷含量的升高,此作用可能为其对脑缺血-再灌注损伤起保护作用的机制之一。

不同麻醉方式下老年前列腺汽化术患者血清兴奋性氨基酸水平与术后认知功能的关系

术后认知功能障碍（POCD）是指手术麻醉后患者出现定向、记忆、思维、注意力、自知力等中枢神经功能改变,老年患者全身麻醉POCD的发病率较青年患者高[1～3],甚至发展为阿尔茨海默病（AD）[4].既往研究表明,POCD的发生可能与全身麻醉药物对脑组织兴奋性氨基酸（EAA）的影响有关[2,5].EAA尤其是谷氨酸（Glu）及N-甲基-D-门冬氨酸（NMDA）与学习、记忆和多种急性或慢性脑损伤的发生、发展等方面有关[6].本研究探讨不同麻醉方式下老年前列腺汽化术患者血清EAA水平与术后认知功能的关系.

强啡肽和兴奋性氨基酸在脊髓损伤中的作用

目的：探讨神经毒素兴奋性氨基酸（ Ｅ Ａ Ａ）和神经肽在脊髓损伤中的作用。方法：应用高效液相色谱法检测脊髓损伤后伤段组织中谷氨酸（ Ｇｌｕ）、天门冬氨酸（ Ａｓｐ）两种 Ｅ Ａ Ａ 的含量变化；应用放射免疫分析技术测定脊髓损伤伤段组织中神经肽之一强啡肽 Ｄｙｎ Ａ１～１３ 含量的变化；观察了蛛网膜下腔注射 Ｇｌｕ、 Ｄｙｎ Ａ１～１３、兴奋性氨基酸受体拮抗剂３－ （２－ 羧基哌嗪）丙基－ １－ 磷酸（ Ｃ Ｐ Ｐ）、 Ｄｙｎ Ａ１～１３抗血清（ Ａｎ－ Ｄｙｎ Ａ１～１３）对大鼠脊髓损伤的影响。结果： Ｅ Ａ Ａ 和 Ｄｙｎ Ａ１～１３均随损伤程度的加重进行性升高，且呈时间依赖性变化。外源性 Ｇｌｕ 可显著加重脊髓损伤的严重程度， Ｄｙｎ Ａ１～１３ 可产生剂量相关的后肢瘫痪。而 Ｃ Ｐ Ｐ和 Ａｎ－ Ｄｙｎ Ａ１～１３对大鼠脊髓继发性损伤有保护作用。结论：实验结果提示 Ｅ Ａ Ａ、 Ｄｙｎ Ａ１～１３作为神经毒素参与脊髓损伤后的继发性损伤过程。

脑梗死患者血浆一氧化氮兴奋性氨基酸与内皮素的含量测定及其相互关系的研究

目的：探讨脑梗死患者的一氧化氮（ Ｎ Ｏ）、兴奋性氨基酸（ Ｅ Ａ Ａ）与内皮素（ Ｅ Ｔ）的含量变化及其相互关系。方法：应用分光光度法、高效液相色谱法及放射免疫分析法同步测定３８ 例动脉粥样硬化性血栓性脑梗死患者急性期、恢复期血浆 Ｎ Ｏ、 Ｅ Ａ Ａ、 Ｅ Ｔ的含量。并与 ３０ 例正常对照组相比较。结果：脑梗死急性期患者血浆 Ｎ Ｏ 含量显著高于恢复期患者及正常对照组， Ｐ 均＜ ００１；血浆谷氨酸（ Ｇｌｕ）、门冬氨酸（ Ａｓｐ）、 Ｅ Ｔ 含量显著高于恢复期患者及正常对照组， Ｐ 均＜ ００１；病情重者血浆 Ｎ Ｏ 含量显著低于病情轻者，而 Ｇｌｕ、 Ａｓｐ、 Ｅ Ｔ 含量显著高于病情轻者， Ｐ 均＜ ００１。脑梗死后血浆 Ｎ Ｏ 含量即开始降低，至病后３ 日达最低，遂后随时间的延长， Ｎ Ｏ含量逐渐升高。急性期患者血浆 Ｎ Ｏ 含量与 Ｇｌｕ 含量呈显著负相关（ｒ＝ － ０４８６ ５， Ｐ＜ ００１）， Ｎ Ｏ 与 Ｅ Ｔ 亦呈显著负相关（ｒ＝ － ０３８７ ８， Ｐ＜ ００１），而与 Ａｓｐ 含量无相关关系（ｒ＝ － ０１２６ ５， Ｐ＞ ００５），恢复期患者血浆 Ｎ Ｏ 含量与 Ｇｌｕ、 Ａｓｐ、 Ｅ Ｔ均无相关关系。结论： Ｎ Ｏ 参与了脑梗死后脑缺血、脑水?

脑梗塞患者血及脑脊液中兴奋性氨基酸递质的动态观察

目的观察脑梗塞患者血及脑脊液（ＣＳＦ）中兴奋性氨基酸浓度的动态变化，并探讨其变化规律及临床意义。方法应用高效液相色谱系统，测定了１０例正常对照组和４１例脑梗塞患者起病后７ｈ～１０ｄ的血和ＣＳＦ中谷氨酸（Ｇｌｕ）和天门冬氨酸（Ａｓｐ）浓度的变化。结果Ｇｌｕ及Ａｓｐ的浓度在２４ｈ后开始明显升高，３ｄ达高峰，５ｄ后开始下降，７ｄ后基本接近正常水平。同时发现脑梗塞后血和ＣＳＦ中Ｇｌｕ含量呈正相关。ＣＳＦ中Ｇｌｕ浓度的变化与梗塞直径、病程和神经功能评分也呈显著相关。结论Ｇｌｕ和Ａｓｐ在脑梗塞的病理过程中起着重要作用。血和ＣＳＦ中Ｇｌｕ和Ａｓｐ浓度可以作为临床观察病情变化、梗塞面积及病程演变的客观指标。