前庭性偏头痛患者丘脑谷氨酸-谷氨酰胺复合物代谢和相关因素分析

目的探索前庭性偏头痛(vestibular migraine,VM)患者双侧丘脑谷氨酸-谷氨酰胺复合物(glutamate/glutamine,Glx)代谢状态以及相关危险因素。材料与方法选取VM患者20例和健康对照者20例,用磁共振波谱(magnetic resonance spectroscopy,MRS)成像技术检测VM组和健康对照组的丘脑Glx含量。比较两组相关资料,分析Glx代谢差异及其危险因素。结果健康对照组(n=20)右侧丘脑Glx代谢值为2513.60±998.20,左侧丘脑Glx为2386.50±862.03。VM组(n=20)的右侧丘脑Glx代谢值为3712.00±980.80,左侧丘脑Glx为3350.40±944.20。t检验分析显示,与健康对照组相比,VM组左右侧丘脑Glx含量值差异均有统计学意义(P<0.05)。Spearman相关分析显示病程、糖尿病、高血压病、睡眠障碍程度和头痛程度,与VM丘脑Glx含量相关性无统计学意义;Pearson相关分析结果显示,眩晕障碍量表(Dizziness Handicap Inventory,DHI)、焦虑自评量表(Self-rating Anxiety Scale,SAS)和抑郁自评量表(Self-rating Depression Scale,SDS)评分与VM丘脑Glx含量相关性无统计学意义,年龄与左侧丘脑Glx含量相关性有统计学意义(r=0.570,P<0.001)。结论VM患者双侧丘脑Glx含量值高于健康对照者。年龄是左侧丘脑Glx含量升高的相关影响因素。

星形胶质细胞和神经元之间谷氨酸-谷氨酰胺的代谢偶联

谷氨酸 谷氨酰胺循环是星形胶质细胞和神经元代谢偶联最重要的途径之一。在中枢神经系统中葡萄糖经糖酵解和三羧酸循环 ,合成三羧酸循环的中间产物。神经元因缺乏丙酮酸羧化酶 ,不能由葡萄糖直接合成谷氨酸 ,而必须依赖于星形胶质细胞的三羧酸循环来产生作为谷氨酸前体的三羧酸循环中间代谢产物。星形胶质细胞的谷氨酸载体从突触间隙摄取谷氨酸 ,在星形胶质细胞中转变成谷氨酰胺并释放到细胞外 ,然后重新被神经元摄取 ,转变成谷氨酸进入新一轮的循环。本文介绍了该循环 ,以及星形胶质细胞谷氨酸载体的功能。

阻断谷氨酸-谷氨酰胺循环对大鼠脑缺血-再灌注损伤的神经保护作用

目的探讨阻断星形胶质细胞内谷氨酸-谷氨酰胺循环在脑缺血-再灌注损伤中的神经保护作用。方法采用大脑中动脉栓塞（MCAO）线栓法制备脑缺血-再灌注损伤动物模型,首次Longa神经功能评分1-3分者为模型建立成功。采用随机数字表法,将清洁级健康雄性SD大鼠30只完全随机分为空白对照组、假手术组、MCAO模型组、再灌注0 h和1 h给药组,每组各6只。MCAO模型组为栓线穿过大脑中动脉起始段并达大脑前动脉近端;假手术组为栓线至颈总动脉内,不阻断大脑中动脉血流;再灌注0 h给药组为拔出栓线后立即腹腔注射L-蛋氨酸砜亚胺（MSO）50 mg/kg;再灌注1 h给药组为拔出栓线再灌注1 h后,腹腔注射MSO 50 mg/kg。拔出栓线24 h后,行神经功能评分检测、脑梗死体积测定、谷氨酰胺合成酶（GS）活性和凋亡细胞检测。结果空白对照组和假手术组神经功能评分正常,脑组织内均未见梗死灶及凋亡细胞,GS酶活性差异无统计学意义（P〉0.05）;MCAO模型组GS活性低于空白对照组和假手术组,差异均有统计学意义[（176.7±2.8）×10^3U/g比（1 9 8.8±1.2）×10^3U/g和（1 9 6.1±2.6）×10^3U/g,均P〈0.0 1]。再灌注0 h和1 h给药组神经功能评分、脑梗死体积比、GS活性、凋亡细胞百分比分别与MCAO模型组比较,差异均有统计学意义[（1.2±0.4）分和（1.3±0.8）分比（2.5±0.6）分,（10.0±2.0）%和（20.9±1.1）%比（26.8±1.5）%,（22.2±1.2）×10^3U/g和（22.0±1.2）×10-3U/g比（176.7±2.8）×10^3U/g,（2.35±0.23）%和（4.36±0.30）%比（7.85±0.27）%,均P〈0.05];再灌注1 h给药组神经功能评分、脑梗死体积比、GS活性与再灌注0 h给药组比较,差异均无统计学意义（均P〉0.05）;再灌注0 h和1 h给药组凋亡细胞百分比差异有统计学意义（P〈0.01）。结论抑制GS酶活性,可阻断星形胶质细胞内谷氨酸-谷氨酰胺循环,发挥神经保护作用。

谷氨酸-谷氨酰胺循环异常与孤独症谱系障碍研究进展

孤独症谱系障碍(autism spectrum disorder,ASD)是一种多病因神经发育性疾病,人群患病率高,病因复杂多样,包括炎症、自身免疫、基因异常等,但具体发病机制尚不清楚。在哺乳动物中枢神经系统(central nervous system,CNS)中,谷氨酸是最主要的兴奋性神经递质,也是一种潜在的神经毒素,其引起的兴奋毒性可能导致神经细胞的死亡。而星形胶质细胞和神经元之间谷氨酸-谷氨酰胺的代谢偶联,防止了过量的谷氨酸扩散到周围神经元上,进而避免了神经元的过度兴奋,对神经元起到保护作用。有研究表明,谷氨酸-谷氨酰胺循环异常可能为ASD发生的核心机制。因此,对炎症、自身免疫、基因异常等孤独症谱系障碍经典病因与谷氨酸-谷氨酰胺循环之间的联系进行综述,以期为孤独症谱系障碍分型和治疗提供一种新思路。

青少年应激引起腹侧海马长时程增强的持续增加：星形细胞谷氨酰胺合成酶的作用

童年期创伤是引发与压力有关的精神病的最重要风险因素之一,例如创伤后压力障碍或抑郁。尽管已证实星形胶质细胞在调节递质释放和突触可塑性中发挥作用,然而目前尚不清楚星形胶质递质代谢在这种应激诱导的精神病理学中所起的作用。在啮齿动物,可以通过青少年应激暴露来模拟童年逆境,从而导致焦虑加剧以及成年后应对压力的能力下降。我们描述了这种幼年应激大鼠,无论成年期是否有其他应激,都会导致腹侧CA1(v CA1)Schaffer侧支的突触效力降低,而高频刺激后突触传递的长时程增强(LTP)增加。我们通过阻断星形胶质谷氨酸降解酶谷氨酰胺合成酶(GS)测试谷氨酸-谷氨酰胺循环是否引起青少年应激后可塑性的持久变化。用蛋氨酸亚砜亚胺对正常大鼠的切片中GS的药理抑制的确模仿青少年应激对vCA1-LTP的影响,而提供谷氨酰胺足以使LTP正常化。评估在青少年、成年期或青少年/成年联合应激后,vCA1辐射层中的稳态mRNA水平揭示了GS、星形细胞谷氨酸和谷氨酰胺转运蛋白表达的明显变化。尽管青少年应激后GS mRNA表达水平持续降低,但GS蛋白水平保持稳定。本研究结果表明,星形胶质细胞和谷氨酸-谷氨酰胺循环在介导青少年应激对vCA1(与焦虑和情绪记忆处理有关的区域)的可塑性的长期影响中起关键作用。

十一味维命胶囊对抑郁症小鼠海马星形胶质细胞及谷氨酸代谢相关蛋白的影响

目的:探讨十一味维命胶囊对抑郁症小鼠海马星形胶质细胞及谷氨酸代谢相关蛋白的影响。方法:将36只小鼠随机分为正常组(n=9)、造模组(n=27)。造模组小鼠采用慢性不可预知温和应激(CUMS)结合慢性束缚应激(CRS)方法制备抑郁症小鼠模型。造模成功后,将小鼠随机分为模型组(n=9)、十一味维命胶囊组(n=9)、盐酸氟西汀组(n=9)。十一味维命胶囊组小鼠予十一味维命胶囊[234.0 mg/(kg·d)]灌胃,盐酸氟西汀组小鼠予盐酸氟西汀[5.2 mg/(kg·d)]灌胃,正常组、模型组小鼠予等体积生理盐水灌胃,干预28 d。采用糖水偏好实验、旷场实验及悬尾实验对小鼠进行行为学评估;免疫组化法检测小鼠海马CA1区GFAP的MOD值;Western Blotting法检测海马谷氨酸代谢相关蛋白GFAP、NMDAR2B、GS、EAAT1、EAAT2的表达。结果:造模21 d后,模型组、十一味维命胶囊组、盐酸氟西汀组小鼠体质量、糖水偏好率均低于正常组(P<0.01)。给药28 d后,模型组小鼠体质量、糖水偏好率显著低于正常组(P<0.01或P<0.05);十一味维命胶囊组、盐酸氟西汀组小鼠体质量、糖水偏好率均高于模型组(P<0.05)。造模21 d后,模型组、十一味维命胶囊组、盐酸氟西汀组小鼠悬尾不动时间均长于正常组(P<0.01)。给药28 d后,模型组小鼠悬尾不动时间显著长于正常组(P<0.01);十一味维命胶囊组、盐酸氟西汀组小鼠悬尾不动时间均短于模型组(P<0.05)。造模21 d后,模型组、十一味维命胶囊组、盐酸氟西汀组小鼠移动总距离、直立次数均低于正常组(P<0.01或P<0.05)。给药28 d后,模型组小鼠移动总距离、直立次数均低于正常组(P<0.01);十一味维命胶囊组、盐酸氟西汀组小鼠移动总距离、直立次数均高于模型组(P<0.01或P<0.05)。模型组小鼠海马CA1区GFAP的MOD值以及GFAP、NMDAR2B、GS、EAAT1、EAAT2蛋白相对表达量均显著低于正常组(P<0.01或P<0.05);十一味维命胶囊组、盐酸氟西汀组小鼠海马CA1区GFAP的MOD值以及GFAP、NMDAR2B、GS、EAAT1、EAAT2蛋白相对表达量均高于模型组(P<0.01或P<0.05)。结论:十一味维命胶囊可以改善抑郁症小鼠的抑郁行为,其作用机制可能为通过保护星形胶质细胞及调控谷氨酸代谢相关蛋白GFAP、NMDAR2B、GS、EAAT1、EAAT2,从而发挥抗抑郁作用。

谷氨酸能系统在儿童孤独症谱系障碍发病机制中的研究进展

孤独症谱系障碍(ASD)是一种高患病率、严重的神经发育障碍疾病,其临床核心症状为社会交往障碍、重复刻板样动作和狭窄兴趣。目前,ASD发病机制不明,尚缺乏有效治疗手段。谷氨酸是哺乳动物大脑中主要的兴奋性神经递质。有研究显示,谷氨酸能系统的紊乱参与多种神经精神疾病的发生发展。近年来,谷氨酸在ASD发生发展的作用受到越来越多学者关注。目前,研究集中在谷氨酸能基因表达和代谢途径的异常,包括ASD患者肠道微生物群谷氨酸代谢的变化。目前,还没有特定治疗ASD的谷氨酸能药物。该文提供了关于谷氨酸能系统在ASD病理生理学中的作用及作为新治疗的潜在靶点。

星形胶质细胞调控的谷氨酸代谢与癫痫的关系探讨

癫痫(Epilepsy)是一种常见的慢性神经系统疾病,长期反复发作会逐渐损害患者的认知功能并且导致多种共患疾病。癫痫发病机制复杂,其中谷氨酸代谢异常与癫痫发病关系密切。谷氨酸-谷氨酰胺循环是调节谷氨酸代谢的主要途径,谷氨酸转运体和星形胶质细胞在其中发挥重要作用。因此,本文主要探讨星形胶质细胞及谷氨酸转运体对癫痫的影响。

聚谷氨酸苄酯的氨解及其共聚物表面血小板黏附研究

通过聚谷氨酸苄酯部分氨解的方法制备谷氨酸苄酯 -羟乙谷氨酰胺共聚物 ,氨解时间越长 ,共聚物中羟乙谷氨酰胺含量越大。氨解后样品具有更高的亲水性。材料表面黏附的血小板有明显的减少 ,当共聚物中羟乙谷氨酰胺含量为 0 .13 3 (摩尔分数 )时 ,材料表面黏附的血小板为最小 。

聚谷氨酸苄酯的氨解及其生物降解性研究

聚谷氨酸苄酯通过部分氨解反应生成羟乙谷氨酰胺 -谷氨酸苄酯共聚物 ,氨解时间越长 ,生成的羟乙谷氨酰胺越多 ,样品具有更高的水溶胀度 。

地卓西平和牛磺酸对染锰大鼠纹状体Glu-Gln环路的影响

目的观察MK-801和牛磺酸对锰引起的纹状体谷氨酰胺合成酶（GS）和谷氨酰胺酶（PAG）的活性变化和纹状体谷氨酸能神经元含量的影响。方法大鼠按体重随机分成4组,每组10只,第1组为对照组,皮下注射0.9%的氯化钠;第2组为单纯染锰组,皮下注射0.9%的氯化钠;第3、4组为预处理干预组,分别皮下注射0.3μmol/kg的MK-801和1mmol/kg的牛磺酸。皮下注射2h后,第1组腹腔注射0.9%的氯化钠,第2-4组腹腔注射200μmol/kg的氯化锰,染锰25天,MK-801和牛磺酸隔日注射一次,共预处理13次。最后一次染毒后24h,每组取4只,将大鼠用乙醚麻醉,经左心室灌流固定后采集脑组织,用SABC免疫组织化学法测定纹状体谷氨酸能神经元含量。将每组另外6只大鼠直接处死,切取脑纹状体,测定GS和PAG的活性。结果单纯染锰组与对照组比较,纹状体Aa（%）和IOD明显升高,P〈0.01;纹状体GS活性降低,PAG的活性升高;MK-801预处理干预组与单纯染锰组比较,纹状体Aa（%）和IOD明显降低,GS活性明显升高,PAG活性降低;牛磺酸预处理干预组纹状体Aa（%）和IOD降低,GS活性明显升高。结论MK-801和牛磺酸对锰致大鼠Glu-Gln环路紊乱均有不同程度的拮抗作用。

脑能量代谢:星形胶质细胞-神经元耦合

脑是能量需求旺盛器官,能量底物的传递保证了神经元正常活化。星形胶质细胞在脑能量的产生、传递、利用和储存中具有重要功能。星形胶质细胞和神经元相互作用是脑能量代谢的核心,也是神经能量学研究的重点。本文简要综述星形胶质细胞和神经元各自的代谢特点及两者之间的代谢耦合和代谢机制。

合成聚肽嵌段共聚物PHEG-PBLG结构的核磁共振分析

通过L-谷氨酸苄酯和三光气反应制备谷氨酸苄酯的N-羧酸酐,以聚羟乙谷氨酸酰胺为大分子引发剂,投入不同配比的单体/引发剂(A/I),共聚得到两亲性嵌段共聚物聚羟乙谷氨酰胺-聚谷氨酸苄酯(PHEG-PBLG);通过核磁共振技术分析表征该合成聚肽的结构组成、分子量范围及螺旋结构;通过体外酶解实验研究了共聚物的降解情况.研究结果表明:该合成聚肽化合物为两亲性嵌段聚合物:当聚合物中亲水链段PHEG分子量为9000,A/I为75∶1,100∶1,150∶1,200∶1时,相应的共聚物的分子量分别为:1.27×104,1.75×104,1.9×104,3.60×104;该合成聚肽含有α-螺旋结构,随着TFA的加入,该聚肽的结构由α-旋构象转化为随机盘绕构象.

谷氨酸与甲基汞的神经毒性

甲基汞（Methylmercury,MeHg）是汞（Mercury,Hg）的有机形式,广泛存在于人类生活环境中。联合国环境规划署（UNEP）2003年报告指出,自工业革命以来,Hg在全球环境中的含量增加了3倍左右。存在于环境中的MeHg对人群健康的影响表现为低剂量、长期暴露引起的非典型性、多系统的损伤。

隐性听力损失的发病机制及听力学表现

隐性听力损失是一种症状十分隐匿的阈上听觉感知功能缺陷,仅表现为噪声环境中言语识别率下降,临床上常规听力阈值检查无法发现,因此往往未引起重视。本文着重从耳蜗传入通路三个重要环节(包括内毛细胞、内毛细胞与螺旋神经节之间的突触和突触后传入通路)的障碍,耳蜗谷氨酸-谷氨酰胺循环障碍和耳蜗传出系统(包括外侧橄榄耳蜗束与耳蜗传入突触复合体形成的第三突触和内侧橄榄耳蜗束)的障碍来阐述隐性听力损失的发病机制和主客观听力学表现,从而为临床早期诊断隐性听力损失提供可靠的参考依据,并为隐性听力损失的早期干预提供理论和实验依据。

人参皂苷Rb_(1)治疗性给药的抗癫痫作用及机制研究

目的探讨人参皂苷Rb_(1)治疗性给药的抗癫痫作用及其作用机制。方法采用戊四唑(PTZ)点燃的方法建立小鼠癫痫模型。将造模成功的小鼠随机分为PTZ组、丙戊酸钠(VPA)组和人参皂苷Rb_(1)低(10 mg·kg^(-1))、中(20 mg·kg^(-1))、高(40 mg·kg^(-1))剂量组。各给药组分别腹腔注射相应药物30 d,每日1次。通过观察给药后不同时间点癫痫发作级别和发作潜伏期,评估小鼠癫痫发作的严重程度和治疗性给药的恢复情况。采用生化法检测各组小鼠大脑皮层和海马中谷氨酸(Glu)含量和谷氨酰胺合成酶(GS)活性;Fluoro-Jade B(FJB)染色观察海马CA1区的神经细胞损伤情况;逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)法检测小鼠大脑皮层和海马中谷氨酸转运体1(GLT-1)和GS mRNA表达;Western Blot法检测小鼠大脑皮层和海马GLT-1和GS蛋白表达。结果治疗性给药30 d后,与PTZ组相比,人参皂苷Rb_(1)低、中、高剂量组和VPA组小鼠癫痫发作级别降低,发作潜伏期延长,大脑皮层和海马中Glu含量降低,GS活性升高,GLT-1、GS mRNA表达和蛋白表达增加,海马CA1区FJB阳性细胞数量减少(P<0.05,P<0.01)。结论人参皂苷Rb_(1)治疗性给药能有效缓解癫痫小鼠的发作严重程度,改善神经细胞损伤,发挥抗癫痫作用,其机制可能与上调谷氨酸-谷氨酰胺(Glu-Gln)循环上的关键环节GLT-1和GS的表达,调节Glu代谢有关。

灵芝补气安神功效对动物焦虑行为影响的实验研究

目的:观察灵芝水煎液及其粗多糖对动物焦虑行为的抗焦虑作用及机制。方法:建立装置焦虑模型小鼠和心气虚焦虑装置大鼠模型,除正常对照组、焦虑模型对照组,大小鼠分别灌胃地西泮2.5 mg/kg、灵芝水煎液2、4、6 g/kg、灵芝粗多糖0.04、0.08、0.12 g/kg,末次给药后1 h,观察大、小鼠于高架十字迷宫(EPM)实验中开臂进入次数百分比(OE%)、开臂滞留时间百分比(OT%)及明暗箱(LDT)实验中穿梭次数;行为学实验结束后取大鼠血及大、小鼠脑组织,ELISA法测定小鼠脑组织中小鼠γ-氨基丁酸(GABA)、谷氨酸(GLU)、5-羟色胺(5-HT)的含量;试剂盒测定大鼠脑组织中GABA、GLU含量,γ-氨基丁酸转氨酶(GABA-T)、谷氨酸脱羧酶(GAD)、谷氨酰胺合成酶(GS)活力,血清超氧化物歧化酶(SOD)活力、丙二醛(MDA),血浆环磷酸腺苷(cAMP)、环磷酸鸟苷(cGMP)、心钠素(ANP)含量;免疫组化法观察海马γ-氨基丁酸受体α1(GABAARα1)阳性表达。结果:随心气虚造模时间延长,各组大鼠体质量明显降低,19 d起,各给药组大鼠体质量降幅逐渐减小,22 d起各给药组大鼠体质量均大于心气虚焦虑模型组;灵芝水煎液及粗多糖均可显著升高大、小鼠的OE%、OT%、穿梭次数和脑组织中GABA含量,降低GLU含量及GLU/GABA的比值;降低小鼠脑中5-HT含量;降低大鼠脑中GABA-T活性;升高大鼠脑中GAD、GS活力,血清SOD活力、血浆cAMP含量,降低血清MDA、血浆cGMP、ANP含量,增强海马GABAARα1受体阳性表达;等质量灵芝饮片的水提取物、多糖提取物,表现出相似的抗焦虑效果。结论:灵芝水煎液及其粗多糖对动物焦虑行为有明显抗焦虑作用,抗焦虑主要活性部位可能为灵芝多糖。作用机制与通过调节GLU/GABA-Gln代谢环路中相关酶的活力,升高GABA含量和上调下游GABA/GABAARα1信号通路的表达,纠正兴奋-抑制性神经递质的失衡有关。