AMPA谷氨酸受体亚基-2在大鼠脊髓损伤急性期对少突胶质前体细胞凋亡的影响

目的:探讨AMPA谷氨酸受体亚基-2 (AMPA-GluR2)在大鼠脊髓损伤急性期对少突胶质前体细胞(oligodendrocyte precursor cells,OPCs)凋亡的影响。方法:60只SD雌性大鼠随机分为假手术组(Sham组,n=15),脊髓损伤组(SCI组,n=15),AMPA受体拮抗剂NBQX组(n=15)和Ca2+通透性AMPA受体拮抗剂JSTx组(n=15)。SCI组、NBQX组和JSTx组应用Allen′s打击法建立大鼠脊髓(T9)损伤模型。采用BBB评分评估各组大鼠脊髓损伤后运动功能恢复情况。HE染色观察脊髓损伤后病理学改变。免疫组化和免疫蛋白印迹(Western blot)法检测AMPA-GluR2在各组大鼠脊髓组织中的表达情况。免疫荧光标记OPCs并应用TUNEL法检测其在各组中的凋亡情况。结果:SCI组BBB评分较假手术组降低(P<0.05),脊髓损伤后3d NBQX组(3.60±0.65)和JSTx组(3.80±0.76)BBB评分较SCI组(1.50±0.35)高(P<0.05),NBQX组和JSTx组之间无差异(P>0.05)。HE染色结果显示SCI组和两个拮抗剂组的脊髓组织均存在损伤,脊髓组织腹侧和腹外侧白质病理学损伤评分显示NBQX组(1.60±0.42)与JSTx组(1.50±0.35)评分较SCI组(2.30±0.20)低(P<0.05)。AMPA-GluR2免疫组化结果显示,脊髓损伤后3d SCI组阳性细胞数(6.15±0.52)较假手术组(13.25±0.21)明显减少(P<0.05),NBQX组(2.10±0.42)和JSTx组(4.45±0.54)阳性细胞数较SCI组少(P<0.05),NBQX组阳性细胞数最少,与JSTx组比较有显著性差异(P<0.05)。Western blot结果显示,脊髓损伤后3d SCI组和两个拮抗剂组AMPA-GluR2表达水平均较假手术组(0.94±0.07)降低(P<0.05),NBQX组(0.37±0.07)及JSTx组(0.54±0.12)较SCI组(0.69±0.03)低(P<0.05),且NBQX组AMPA-GluR2表达水平最低(P<0.05)。免疫荧光显示,脊髓损伤后3d各组大鼠脊髓组织均存在免疫荧光标记的OPCs;TUNEL法检测OPCs凋亡指数表明,NBQX组(0.21±0.02)和JSTx组(0.17±0.01)较SCI组(0.42±0.02)均降低(P<0.05),且JSTx组较NBQX组降低(P<0.05)。结论:大鼠脊髓损伤急性期OPCs凋亡与脊髓组织中AMPA-GluR2表达下降有关。

亚急性1-溴丙烷吸入对雄性大鼠海马区SYP、GluR2、NR2B蛋白表达影响

目的探讨亚急性1-溴丙烷（1-BP）吸入染毒对雄性大鼠大脑海马区突触特异性标志物突触素（SYP）、谷氨酸受体2亚基（GluR2）、N-甲基-D-天冬氨酸受体2B亚基（NR2B）蛋白表达的影响。方法将48只无特定病原体级成年雄性Wistar大鼠按体质量随机分为对照组和低、中、高剂量组4组,每组12只。采用动式吸入染毒法,对照组给予新鲜空气,各剂量组分别予质量浓度为1 250、2 500和5 000 mg/m31-BP吸入,每天染毒6 h,每周染毒5 d,连续4周。染毒结束后处死大鼠,取出全脑,分离大脑（含海马组织）、脑干和小脑,分别采用实时荧光定量聚合酶链反应和免疫印迹法检测大鼠海马组织SYP、GluR2、NR2B的mRNA和蛋白相对表达水平。结果高剂量组大鼠于染毒第3周时出现反应迟钝和后肢肌力下降等表现。高剂量组大鼠染毒第1～4周体质量均低于同时间点对照组（P〈0.01）。高剂量组大鼠全脑、大脑和脑干质量均低于对照组（P〈0.05）。高剂量组大鼠海马组织海马3区和齿状回区可见少量神经元细胞坏死。各组大鼠海马组织SYP、GluR2和NR2B的mRNA相对表达水平分别比较,差异均无统计学意义（P〉0.05）。各组大鼠海马组织SYP蛋白相对表达水平比较差异无统计学意义（P〉0.05）;高剂量组大鼠海马组织GluR2蛋白相对表达水平低于对照组（P〈0.05）,NR2B蛋白相对表达水平高于对照组（P〈0.05）。结论大鼠海马组织GluR2和NR2B蛋白可作为1-BP中枢神经毒性的生物标志物,但其具体的生理意义尚需进一步研究。

肌萎缩性侧索硬化症和兴奋性氨基酸

以α-氨基-3-羟基-4异恶唑-丙酸(AMPA)受体介导的Ca^(2+)通透性增加,Ca^(2+)流入比例增大而导致神经细胞死亡的理论已经明确。AMPA受体的谷氨酸受体2(GluR2)亚基的Q/R部位编辑率低下是散发性肌萎缩性侧索硬化(ALS)运动神经元死亡的主要原因。变异的铜-锌超氧化物歧化酶(SOD1)相关的家族性ALS(ALS1)是以AMPA受体含GluR2亚基的比例减少为基础;以延髓脊髓性肌萎缩症(SMBA)为代表运动神经元的死亡,不是AMPA受体所介导。ALS GluR2 Q/R部位核糖核酸(RNA)编辑的恢复可以考虑成为ALS治疗的特异方法,而AMPA受体拮抗剂可以防止ALS1运动神经元的变性。