自发性癫痫大鼠海马电压门控性钠通道β_1亚基表达与基因突变分析

目的与正常Wistar大鼠作对比,探讨自发性癫痫大鼠(SER)海马中电压门控性钠通道β1亚基mRNA与蛋白的表达情况及基因突变分析。方法应用RT-PCR技术检测β1亚基mRNA的表达;免疫组化方法定位β1亚基蛋白;免疫印迹方法检测β1亚基蛋白的表达;直接测序技术筛查β1亚基全部外显子基因突变位点。结果SER海马β1亚基mRNA表达高于Wistar大鼠(P<0.05);免疫组化结果显示β1亚基蛋白在SER大鼠海马各区中均有表达,且位于细胞膜上;β1亚基蛋白的表达高于Wistar大鼠(P<0.01);直接测序法筛查了β1亚基全部外显子的突变位点,结果未见任何突变。结论SER海马β1亚基表达异常可能会促进癫痫样兴奋活动的产生,进而构成SER癫痫表型的发作基础。

熄风胶囊对匹罗卡品致痫大鼠电压门控性钠通道功能的影响

[目的]研究中药复方熄风胶囊对氯化锂-匹罗卡品致痫大鼠海马神经细胞电压门控性钠通道(VGSC)功能的影响。[方法]建立氯化锂-匹罗卡品致痫大鼠模型。将实验大鼠随机分为空白组、模型组、熄风胶囊低剂量治疗组(熄低组)、熄风胶囊中剂量治疗组(熄中组)和熄风胶囊高剂量治疗组(熄高组)。通过全细胞膜片钳检测海马神经细胞VGSC功能的变化。[结果]1)成功复制氯化锂-匹罗卡品大鼠模型。与模型组比较,熄高组、熄中组和熄低组发作次数均低于模型组(P<0.01),而熄风胶囊治疗组中,随剂量增加发作次数逐渐减少,其中熄高组和熄低组比较差异有统计学意义(P<0.05)。2)全细胞膜片钳记录钠电流结果:与空白组比较,各组的钠电流密度明显增加、激活曲线阈值下降、失活曲线阈值上升、失活后恢复时间缩短,差异有统计学意义(P<0.01);与模型组相比较,各熄风胶囊治疗组的钠电流密度下降、激活曲线阈值上升、失活曲线阈值下降、失活后恢复时间延长,差异有统计学意义(P<0.01);各治疗组间比较,从电流-电压曲线可见,熄高组和熄中组相比有随剂量增加而电流下降趋势,但无统计学意义(P>0.05),而熄高组、熄中组分别与熄低组比较有显著性差异(P<0.01);激活曲线和失活可见各中药治疗组之间,随剂量升高电流有下降趋势,提示治疗后激活和失活阈值有上升趋势,但各治疗组间无统计学意义(P>0.05);失活后恢复曲线可见总体上随剂量升高恢复时间有延长趋势,但各治疗组间无统计学意义(P>0.05)。[结论]熄风胶囊通过减少VGSC电流,增强VGSC失活,抑制失活后的恢复,延长恢复时间来达到降低VGSC异常活化的作用,从而降低癫痫反复自发性发作,这可能是其作用机制之一。

中药复方制剂熄风胶囊和卡马西平联合治疗对匹罗卡品癫痫大鼠海马电压门控性钠通道的影响

[目的]观察熄风胶囊和卡马西平(CBZ)联合氯化锂-匹罗卡品对SD大鼠癫痫模型海马神经元电压门控性钠通道(VGSC)的影响。[方法]将110只SD大鼠随机选出20只作为空白对照组,其余大鼠造模成功后再先后随机选出80只,分为模型对照组、熄风胶囊治疗组(熄风组)、熄风胶囊和CBZ治疗组(熄卡组)和CBZ治疗组(CBZ组)。通过免疫组化法检测VGSC的表达和全细胞膜片钳检测其电生理功能。[结果]1)癫痫大鼠出现反复自发性发作,熄卡组发作次数低于熄风组和CBZ组。2)VGSC的表达:在CA3区,各治疗组VGSC的表达水平较模型对照组均下调,熄卡组明显低于熄风组和CBZ组。3)VGSC电生理功能:治疗组的峰值电流较模型对照组显著下降,其中熄卡组较熄风组和CBZ组明显;治疗组的半数稳态激活电压上升,但组间无差异;治疗组的半数稳态失活电压下降,其中熄卡组与熄风组相比有差异;治疗组的失活后恢复时间常数明显延长,其中熄卡组与熄风组相比有差异。[结论]熄风胶囊和CBZ具有协同抗痫作用,优于单药治疗的主要药理机制是减少VGSC峰值电流。

电压门控性钠通道β亚基与特发性癫痫

特发性癫痫与电压门控性钠通道的功能改变密切相关,β亚基作为电压门控性钠通道重要的功能调节亚基已经开始受到许多研究学者的重视。本文概述了电压门控性钠通道β亚基的基因克隆与定位、亚基分型、分子结构以及与特发性癫痫相关的功能研究现状,并介绍了由于β亚基改变而引发的特发性癫痫的相关症状。

电压门控性钠通道Nav1.7及其特异性阻断剂在神经病理性痛中的研究进展

电压门控性钠通道(voltage gated sodium channel,Nav)在痛觉的产生和传导中具有重要作用。在痛觉传导通路中,Nav1.7选择性表达于小直径外周感觉神经元和交感神经节神经元,可通过强化阈下刺激并设定Nav1.8和Nav1.9激活开放的阈值,从而影响神经元兴奋性。该综述将重点阐述由Nav1.7通道基因突变所致的神经病理性痛的研究进展。Nav1.7可作为治疗疼痛的有效靶点,高选择性的Nav1.7阻断剂将对治疗疼痛具有重要的临床应用价值。

大鼠DRG内ClC-3敲减导致的TNF-α/IL-10失衡对电压门控性钠通道表达和机械痛敏的影响

目的:研究敲减大鼠背根神经节(DRG)内ClC-3氯通道/反向转运体对神经元电压门控性钠通道表达和大鼠机械痛敏的影响及机制。方法:成年SD大鼠鞘内注射ClC-3 shRNA腺相关病毒(AAV-ClC-3 shRNA)以敲减DRG内ClC-3的表达,RT-qPCR、免疫荧光染色和Western blot从mRNA和蛋白水平检测ClC-3、细胞因子和电压门控性钠通道表达的变化,用up-down方法检测机械痛敏。结果:鞘内注射AAV-ClC-3 shRNA后DRG组织ClC-3的表达下调,大鼠出现机械触诱发痛。敲减DRG组织ClC-3的表达可致电压门控性钠通道Nav1.3、Nav1.7、Nav1.8和Nav1.9的表达增加。敲减DRG组织ClC-3的表达可提高肿瘤坏死因子α(TNF-α)水平,降低白细胞介素10(IL-10)水平。结论:大鼠DRG内ClC-3下调导致TNF-α/IL-10失衡,进而增加电压门控性钠通道Nav1.3、Nav1.7、Nav1.8和Nav1.9表达,增强神经组织兴奋性,最终导致机械痛敏。

缺氧对耳蜗听神经元电压门控性钠通道及凋亡因子表达的影响

目的研究缺氧对大鼠螺旋神经节神经元(SGN)电压门控性钠通道及凋亡因子表达水平的影响。方法分离出生3dSD大鼠SGN并进行原代培养,对照组给予常规培养处理,实验组给予无氧培养处理24h,提取总RNA,采用荧光定量聚合酶链反应(qPCR)检测凋亡因子Caspase-3,电压门控性钠通道Nav1.1、Nav1.6及Nav1.7α亚单位mRNA表达水平,比较实验组和对照组各基因mRNA表达水平。结果与对照组相比,实验组大鼠SGN Caspase-3、Nav1.1和Nav1.7α亚单位mRNA表达上调,Nav1.6α亚单位mRNA表达下调(P<0.05)。结论缺氧可能促进Caspase介导的SGN凋亡过程,并调控电压门控性钠通道的表达,该调控作用具有亚型选择性特点,可能是缺氧引起听力下降的机制之一。

电压门控性钠通道与相关疾病研究进展

电压门控性钠通道与许多疾病相关，本文综述相关研究进展。

长期铅暴露可引起大鼠海马CA1区神经元电压门控性钠通道改变

众所周知，环境中存在的铅（Ph^2＋）有神经毒性，儿童长期铅暴露可以引起很多种认知功能损伤。细胞学及生物化学研究发现，长期铅暴露可以导致大鼠大脑尤其是海马区抗氧化物酶的活性增强、脂质过氧化反应产物增多及氧自由基增加。电压门控性钠通道（VGSC）参与海马及中枢神经系统所有神经元动作电位的发生和电压依赖性钠通道的激活。其从静息、闭合的构象到开放状态伴随着正电荷的跨膜到膜外，电压传感蛋白S4节段正电荷参与了电压敏感机制的发生，作为电压传感蛋白随跨膜电势差的变化引起钠通道的激活。VGSC的功能特性调节可以作为改变神经元活性的一个基本条件，进而影响学习和认知功能。α-维生素E（VE）是一种有效的抗氧化剂和自由基清除剂，其可以抑制抗氧化物酶活性，减少脂质过氧化反应产物及氧自由基。

肌阵挛-站立不能性癫痫的临床特征及其电压门控性钠通道α1亚基基因突变检测

目的探讨肌阵挛-站立不能性癫痫（MAE）的临床特点、药物疗效及可能的分子遗传学机制。方法根据2001年国际抗癫痫联盟癫痫综合征分类标准对自2006年至2008年在广州医学院第二附属医院神经内科就诊的MAE患者进行诊断，收集患者的临床资料及外周血DNA，采用高效液相色谱分析和直接测序法对电压门控性钠通道α1亚基（SCNIA）基因突变进行筛查，并对其临床治疗情况随访1年以上。结果共收集10例MAE患者，其中散发8例，有热性惊厥或癫痫家族史者2例；起病年龄介于5～39个月间；有多种全面性发作形式；2例曾出现癫痫持续状态；起病后精神发育迟滞者7例。对其中8例患者进行SCNIA基因突变筛查，均未发现突变。丙戊酸、氯硝安定和左乙拉西坦疗效最好．部分患者托吡酯和拉莫三嗪治疗亦有效。结论MAE是少见的癫痫综合征，分子遗传学机制不明，丙戊酸、氯硝安定和左乙拉西坦治疗有效，但预后较差。

无镁诱导培养大鼠海马神经元癫痫放电模型电压门控性钠通道Na_v1.1和钙调蛋白的异常表达

目的利用无镁细胞外液诱导原代培养大鼠海马神经元癫痫放电模型来检测电压门控性钠通道Nav1.1和钙调蛋白的表达与定位。方法采用新生24h内Wistar大鼠,取海马进行神经元原代培养。体外培养至10d,无镁细胞外液处理(实验组)或正常细胞外液(对照组)处理神经元3h后,一部分细胞应用全细胞膜片钳技术记录神经元的放电情况并应用免疫印迹法检测电压门控性钠通道Nav1.1和钙调蛋白的蛋白表达;另一部分细胞用正常培养液继续培养12h后分别通过免疫印迹法和免疫荧光双标法检测Nav1.1和钙调蛋白的蛋白表达与共定位。结果无镁细胞外液处理3h后的神经元存在自发的"癫痫样"放电,而与正常细胞外液处理组相比,Nav1.1和钙调蛋白表达不变;无镁处理3h正常培养液再继续培养12h后,与正常细胞外液处理组相比,神经元Nav1.1表达上调,而钙调蛋白表达不变。另外,与正常细胞外液处理组相比,Nav1.1和钙调蛋白共定位的阳性细胞数增加。结论 Nav1.1和钙调蛋白的表达与定位变化可能与无镁诱导体外培养大鼠海马神经元自发异常放电的基础病理机制相关。

康泰胶囊对大鼠DRG神经元上电压门控性钠通道Nav1.8受体的影响

目的观察康泰胶囊对IBS内脏高敏感性大鼠结肠背根神经节(dorsal root ganglion,DRG)神经元Nav1.8通道受体的影响,探讨康泰胶囊治疗IBS的作用机制。方法采用慢性不可预计应激法建立内脏高敏感性IBS大鼠模型,应用腹部回缩反射(AWR)、尿D-木糖排泄实验、焦虑行为测试及血清皮质醇水平对模型内脏敏感程度进行评估,采用实时荧光定量PCR方法检测大鼠DRG神经元上Nav1.8通道受体mRNA表达水平,观察康泰胶囊对内脏高敏感IBS大鼠DRG神经元上Nav1.8通道受体mRNA表达水平的影响。结果康泰胶囊可以明显降低模型大鼠AWR评分(P<0.01),明显升高模型大鼠尿D-木糖排泄率(P<0.05),增加模型大鼠进入开臂次数和开臂滞留时间百分比(P<0.01),显著降低血清皮质醇水平(P<0.01),明显降低大鼠DRG神经元上Nav1.8通道受体mRNA表达水平(P<0.01)。结论康泰胶囊能抑制应激引起的内脏高敏感IBS大鼠DRG神经元上的Nav1.8通道受体表达,从而降低结肠背根神经元兴奋性,是其治疗IBS的作用机制之一。

电压门控性钠离子通道与伤害性感受

伤害性感受器激活引起疼痛的概念,现已广泛被人们接受。大量实验表明,伤害性感受器兴奋性的变化与一些离子通道有关。对河豚毒素不敏感的电压依赖性钠离子通道（TTXr）选择性地分布于与伤害性感受有关的初级感受神经元。炎症反应和神经损伤诱发的慢性疼痛可诱发这种TTXr功能及基因表达的变化。TTXr通道蛋白的反义寡核苷酸（antisense ODN）处理可对抗炎症或神经损伤引起的痛觉过敏或超敏。提示TTXr在伤害性感受中起重要作用,有望成为特异性镇痛药物的药理作用靶点。

电压门控性钠离子通道β_1亚基条件性过表达转基因小鼠的制备

目的制备电压门控性钠离子通道β1亚基基因(SCN1b)条件性过表达转基因小鼠。方法将电压门控性钠离子通道β1亚基的编码序列片段插入表达载体pCMV-loxp-lacZ-stop-loxp-IRES-eGFP中;应用显微注射法将构建好的目的载体注入供卵小鼠受精卵核中,移植受精卵入假孕雌鼠输卵管;经PCR检测阳性的后代小鼠即为原代小鼠,通过后代小鼠X-gal染色鉴定目的基因在原代小鼠的整合部位。结果共获得13只仔鼠,其中3只为目的基因表达阳性的原代小鼠,其中1只原代小鼠的背根神经节(DRG)细胞X-gal染色呈阳性。结论成功制备在DRG条件性过表达SCN1b的转基因小鼠模型,为深入研究电压门控性钠离子通道β1亚基在痛觉调控中的功能提供了工具鼠。

自发性癫痫大鼠海马Ⅰ型与Ⅲ型钠通道α亚基表达上调

目的通过对照实验探讨自发性癫痫大鼠(SER)与野生型正常大鼠(WTC)海马Ⅰ型和Ⅲ型电压门控性钠通道α亚基mRNA与蛋白的表达情况。方法发现SER癫痫大发作后即刻提取海马组织总RNA,应用逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)表达α1与α3亚基mRNA;应用免疫荧光与免疫组化定位与表达α1亚基蛋白与α3亚基ⅢN蛋白。结果SER海马Ⅰ型与Ⅲ型钠通道α亚基mRNA表达高于WTC(P<0·01);SER海马Ⅰ型钠通道α亚基蛋白表达高于WTC(P<0·01);α3亚基ⅢN型蛋白在SER成鼠有表达,而WTC成鼠无表达。结论SER脑内海马Ⅰ型与Ⅲ型电压门控性钠通道α亚基表达上调,可能是神经元高兴奋性的原因或癫痫发作的继发表现。

自发性癫痫大鼠钠通道β_1亚基DNA表达分析

目的:对照研究自发性癫痫大鼠(SER)和正常大鼠钠通道β1亚基外显子表达情况。方法:提取鼠尾DNA,根据β1亚基外显子设计引物,进行PCR反应,琼脂糖凝胶电泳检测反应产物。PCR反应产物试剂盒纯化,送基因公司测序。结果进行Blast比对。结果:SER钠通道β1亚基2-5外显子碱基序列与原序列的同源性为100%。结论:SER钠通道β1亚基2-5外显子表达与正常大鼠无差别。

血竭对大鼠背根神经节细胞钠通道电流的影响

目的 :研究血竭对大鼠背根神经节细胞电压门控性钠通道电流的影响 .方法 :采用全细胞膜片钳记录法 ,在新鲜分离的大鼠背根神经节细胞上观察血竭对钠通道电流幅值的影响 .结果 :血竭剂量依赖地抑制单个 DRG细胞电压门控性钠通道电流 ,高剂量的血竭抑制作用不可逆 .结论 :血竭对背根神经节细胞钠通道电流的这种抑制作用 。

硫酸镁调节SO2衍生物对大鼠海马神经元钠通道的刺激作用

利用全细胞膜片钳技术研究了硫酸镁(MgSO4)对SO2衍生物刺激大鼠海马神经元电压门控性钠通道的调节作用.结果表明,MgSO4对SO2衍生物增大大鼠海马神经元钠电流的效应具有抑制作用,此作用随着SO2衍生物浓度的增加而减弱,随着MgSO4浓度的增加而增强.不同时间加入MgSO4均会显著抑制SO2衍生物增大钠电流的效应,说明MgSO4不仅对SO2衍生物增大钠电流的效应具有抑制作用,而且可即时和延效性地抑制此损伤效应的发生.研究结果提示,硫酸镁对SO2衍生物刺激大鼠海马神经元钠通道具有抑制作用,这可能是MgSO4对SO2引发的中枢神经系统损伤具有防护和治疗作用的机制之一.

人工合成钠离子通道阻断剂抑制前列腺癌细胞的生长及侵袭

目的研究人工合成钠离子通道阻断剂(sodium channel amine ligands,SCALs)对前列腺癌细胞株(PC3细胞、DU145细胞)生长及侵袭的影响,以筛选高效的抗肿瘤药物。方法四甲基偶唑氮(MTT)法检测SCALs对肿瘤细胞的存活率的影响;Transwell侵袭实验检测SCALs干预后肿瘤细胞体外侵袭能力的变化;流式细胞仪检测SCALs促进细胞凋亡及阻滞细胞周期的能力,蛋白免疫印迹实验检测SCALs对钠离子通道蛋白α亚基Nav 1.7蛋白表达的影响。结果7种SCALs中的3种(S1127、S1169、S1180)对前列腺癌细胞敏感,在低浓度时对肿瘤细胞具有杀伤效应,且其抑制率与药物浓度呈剂量-效应关系,其中S1180对PC3和DU145细胞的IC50分别为2.9μmol/L和2.5μmol/L,在10μmol/L时能促进12.89%的肿瘤细胞凋亡、抑制75.53%的细胞侵袭,并具有阻滞细胞周期的能力,以及能下调Nav 1.7蛋白的表达水平。结论合成的钠离子通道阻断剂中3种SCALs尤其是S1180具有显著杀伤前列腺癌细胞效应,将来可能成为治疗肿瘤的一类新型药物。