上调K^(+)/Cl^(-)共转运体2可作为癫痫治疗的新靶点吗?

癫痫是由多种病因引起的一种常见中枢神经兴奋性疾病,以脑神经元过度兴奋导致发作性、短暂性、反复性的大脑功能紊乱为特征,其致病机制主要与氯稳态和氨基丁酸(GABA)能神经元抑制功能失调相关。鉴于目前抗癫痫药物存在副作用多、疗效不佳等缺点,深入阐明癫痫的致病机制、寻找新型癫痫治疗措施具有很大的临床迫切性。最新研究发现上调K^(+)/Cl^(-)共转运体2(KCC2)活性,可促进神经元内Cl^(-)外排,降低胞内Cl^(-)浓度来维持GABA能介导的超极化抑制功能,从而防止神经元的过度兴奋。本文依据既往研究就KCC2的结构与功能、KCC2在维持氯稳态和GABA能神经元抑制功能中的作用,以及KCC2功能障碍与癫痫发生相关的研究进展进行总结,探讨靶向调控KCC2功能成为治疗癫痫新靶点的潜在可能性,并进一步讨论KCC2功能与中枢神经兴奋性疾病研究中面临的主要问题。

栝楼桂枝汤通过调节脊髓NMDA受体/KCC2通路改善脑缺血再灌注大鼠肢体功能

目的探讨栝楼桂枝汤通过调节脊髓N-甲基-D-天冬氨酸(NMDA)受体/K^(+)-Cl^(-)共转运体(KCC2)通路改善脑缺血再灌注大鼠肢体功能的作用。方法采用线栓法制备SD大鼠大脑中动脉缺血再灌注损伤模型,依据神经行为学评分随机分为假手术组、模型组及栝楼桂枝汤组,每组12只。栝楼桂枝汤组给予对应汤剂治疗,其他组则给予生理盐水,每日1次,连续7 d。采用改良型神经缺损等级评分(mNSS)、平衡木测试(BBT)评价神经功能恢复状况。于造模后第7天采用免疫组织化学方法检测脊髓前角神经细胞兴奋性标志物c-fos、KCC2及NMDA受体各亚型(NMDAR1、NMDAR2A、NMDAR2B)的表达情况;采用qRT-PCR检测NMDA受体各亚型以及KCC2 mRNA的表达情况。结果与模型组比较,栝楼桂枝汤组可显著降低脑缺血损伤大鼠的mNSS评分(P<0.05)和BBT评分(P<0.01),改善大鼠肢体功能;免疫组织化学染色结果显示,栝楼桂枝汤可使脑缺血损伤大鼠脊髓运动神经细胞兴奋性标记物c-fos的表达显著降低(P<0.01),KCC2表达显著提升(P<0.01),NMDA受体各亚型的表达显著降低(P<0.01)。qRT-PCR结果显示,栝楼桂枝汤可使脑缺血损伤大鼠脊髓NMDA受体各亚型mRNA表达显著降低(P<0.01),KCC2 mRNA表达显著升高(P<0.01)。结论栝楼桂枝汤可促进脑缺血再灌注损伤大鼠的肢体功能恢复,且可降低脑缺血所致的脊髓运动神经细胞的兴奋性,该作用可能与该方剂调节脊髓NMDA受体/KCC2通路有关。

川芎嗪增加大鼠远端结肠阴离子分泌的基侧膜机制(英文)

本研究用短路电流技术来观察在川芎嗪作用下,电解质在大鼠远端结肠上皮细胞的转运及其细胞机制。在新鲜分离的结肠上皮的基侧膜加入川芎嗪,能产生较大的短路电流。用粘膜下神经元阻断剂——河豚毒素预作用于结肠上皮,不影响随后的川芎嗪所产生的短路电流,前列腺素合成抑制剂indomethacin预作用可使随后的川芎嗪产生的短路电流减少55.2％。在结肠上皮的顶膜加入C1-通道阻断剂。DPC和glibenclamide,能完全阻断川芎嗪产生的短路电流。Bumetanide,基侧膜钠、钾、氯共转运体阻断剂能抑制川芎嗪引起的短路电流的85.2％,而结肠上皮细胞基侧膜的非选择性钾通道阻断剂Ba2+能阻断90％以上的短路电流,说明基侧膜的钠、钾、氯共转运体和钾通道在川芎嗪引起的短路电流中起着重要的作用。上述结果表明,川芎嗪刺激大鼠远端结肠上皮细胞分泌C1-是通过上皮细胞顶膜C1-通道和基侧膜的钠、钾、氯共转体和K+通道介导的。

酸枣仁-延胡索配伍对肝郁型失眠小鼠的作用及机制研究

目的探讨酸枣仁-延胡索配伍对肝郁型失眠小鼠的镇静催眠作用及机制。方法(1)将96只昆明小鼠随机分为4组:正常组、酸枣仁组(2.25 g·kg^(-1))、延胡索组(1.50 g·kg^(-1))、酸枣仁-延胡索配伍组(简称配伍组,3.75 g·kg^(-1)),每组24只;每日1次,连续灌胃10 d,然后观察戊巴比妥钠阈下剂量(腹腔注射,35 mg·kg^(-1))诱导小鼠的睡眠发生率,阈上剂量(腹腔注射,45 mg·kg^(-1))诱导小鼠的睡眠潜伏期、睡眠时间。(2)将60只昆明小鼠随机分为5组:正常组、模型组、酸枣仁组(2.25 g·kg^(-1))、延胡索组(1.50 g·kg^(-1))、配伍组(3.75 g·kg^(-1)),每组12只。采用慢性夹尾刺激和对氯苯丙氨酸(PCPA,400 mg·kg^(-1))腹腔注射的复合因子造模法复制肝郁型失眠小鼠模型。每日1次,连续灌胃给药14 d。采用酶联免疫吸附(ELISA)法检测血清去甲肾上腺素(NE)、多巴胺(DA)、5-羟色胺(5-HT)的含量,检测垂体促肾上腺皮质激素(ACTH)及下丘脑促肾上腺皮质激素释放素(CRH)的含量;采用免疫组化法检测垂体ACTH和海马5-HT的蛋白表达;采用q RT-PCR法检测脑组织中K^(+)-Cl^(-)共转运体2(KCC2)、Na^(+),K^(+)-2Cl^(-)共转运体1(NKCC1)m RNA表达水平。结果(1)与正常组比较,给药组小鼠的睡眠发生率明显提高,睡眠时间显著延长(P<0.01);酸枣仁组及配伍组的睡眠潜伏期显著缩短(P<0.01)。(2)与正常组比较,模型组小鼠血清的NE、DA含量明显升高(P<0.05,P<0.01),5-HT含量明显降低(P<0.01);脑垂体ACTH及下丘脑CRH含量明显升高(P<0.01);垂体中ACTH的表达明显上调(P<0.01),海马中5-HT的表达明显下调(P<0.01);脑组织的KCC2 m RNA表达明显下调(P<0.01),NKCC1 m RNA表达明显上调(P<0.01)。与模型组比较,配伍组小鼠血清的NE、DA含量明显降低(P<0.01),5-HT含量明显升高(P<0.01);脑垂体ACTH及下丘脑CRH含量明显降低(P<0.01);脑垂体中ACTH的表达明显下调(P<0.01),海马中5-HT的表达明显上调(P<0.01);脑组织的KCC2 m RNA表达明显上调(P<0.01),NKCC1 m RNA表达明显下调(P<0.05)。结论酸枣仁-延胡索配伍对肝郁型失眠小鼠具有镇静催眠作用,可能与其调控KCC2、NKCC1基因表达,抑制HPA轴激活,从而调节神经递质水平有关。

刺五加总黄酮对新生缺血缺氧性脑损伤大鼠脑组织保护作用的研究

目的探讨刺五加总黄酮(TFAS)对新生缺血缺氧性脑损伤(HIBD)大鼠脑组织的保护作用。方法用结扎左侧颈总动脉法建立新生HIBD大鼠模型,并随机分为模型组和实验组,每组10只;另取10只新生大鼠只分离左侧颈总动脉,但不结扎颈作为假手术组。假手术组和模型组均给予腹腔注射0.9%NaCl 0.5 mL,qd;实验组给予腹腔注射5 mg·mL^-1TFAS溶液0.5 mL,qd。3组大鼠均连续用药7 d。用酶联免疫吸附实验法检测血清中肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、神经生长因子(NGF)和脑源性神经营养因子(BDNF)水平,用实时荧光定量聚合酶链反应法和免疫组织荧光法分别检测脑组织中组蛋白去乙酰化酶1(HDAC1)和K^+-Cl^-共转运体2(KCC2)mRNA及蛋白的表达水平。结果实验组、假手术组和模型组的TNF-α分别为(67.04±5.12),(30.12±4.03)和(100.12±4.03)μg·L^-1,NGF分别为(16.43±2.56),(22.05±3.37)和(8.67±1.03)μg·L^-1,BDNF分别为(14.96±1.85),(20.67±2.46)和(6.59±1.15)μg·L^-1,HDAC1 mRNA表达水平分别为(1.21±0.19),(1.92±0.24)和(1.00±0.09),KCC2 mRNA表达水平分别为(0.73±0.12),(0.47±0.09)和(1.00±0.11),HDAC1蛋白表达水平分别为(0.91±0.17),(0.74±0.15)和(1.46±0.21),KCC2蛋白表达水平分别为(1.37±0.19),(1.53±0.24)和(0.82±0.13),实验组的上述指标与假手术组和模型组比较,差异均有统计学意义(均P<0.05);假手术组的上述指标与模型组比较,差异均有统计学意义(均P<0.05)。结论TFAS可明显抑制新生HIBD大鼠TNF-α的表达水平,提高NGF和BDNF的表达水平,从而达到保护HIBD大鼠脑组织的作用,其机制可能与调控HDAC1和KCC2 mRNA和蛋白表达有关。