发育期大鼠反复痫性发作后远期学习记忆障碍及海马神经元可塑性的研究

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颞叶癫痫大鼠海马病理变化对学习记忆障碍影响的研究进展

碍的机制和筛选寻找治疗这种学习记忆障碍的药物较为迫
切。而颞叶癫痫在成人的各种类型癫痫中预后最差，约有
６０％～７０型癫痫高４—１２倍，多为痴呆或精神分裂症样特征，尤其是引起视觉空间损伤，但机制却不清楚Ｊ。颞叶癫
寻找平台的策略以随机式和边缘式为主，并且学习记忆功能障碍程度有随发作时间的延长而逐渐加重的趋势，以注药后
２个月最为严重 ” …。
３．１．２实验结果
颈部皮下注射惊厥剂（１０ｍｇ／ｋｇ），诱发
ＳＤ大鼠癫痫发作后５～７ｄ，癫痫阈值降低，成为具有以癫痫
反复发作可对患者认知功能，包括语言、记忆、计算等造成严重损害，加重患者精神心理负担，４５％的癫痫患者有记忆障碍等行为异常，１０％～２０％的癫痫儿童需要特殊教育… 。癫痫所造成的危害不仅在于癫痫发作本身，还在于反复发作的
象，这种异常的ｃａ内流是神经元同步化放电的先决条件，
导致神经元损伤和可塑性的改变。缺失诱饵蛋白ｃ．Ｊｕｎ氨基末端激酶（ｃ — ＪｕｎＮ — ｔｅｒｍｉｎａｌｋｉｎａｓｅｓ，ＪＮＫ）是影响细胞发育、分裂和分化的三大通路之一，有研究发现ＪＮＫ在癫痫组表达上调可能是通过ＪＮＫ／ＳＡＰＫ的途径影响了相关蛋白质的磷酸化，从而促成癫痫的发生Ｊ。线粒体外的电压依赖性阴离子选择性通道（ｖｏｈａｇｅ・ｄｅｐｅｎｄｅｎｔａｎｉｏｎ — ｓｅｌｅｃｔｉｖｅｃｈａｎｎｅｌ，ＶＤＡＣ）可增强外膜渗透性，对线粒体的代谢具有重要作用，有实验

地黄饮子调节海马神经突触可塑性作用机制研究

地黄饮子调节海马神经突触可塑性作用机制研究李少创1，2，韩诚1，2，张正1，2，赵雅飞1，2，秦亚莉1，2，刘昕1，2，贺文彬1，2，张俊龙1，2（1.山西中医药大学分子中医药学国家级国际联合研究中心，山西太原 030024；2.山西中医药大学中医脑病学山西省重点实验室，山西太原 030024）［摘要］目的：观察地黄饮子改善阿尔茨海默病（AD ）模型小鼠学习记忆能力及对海马突触可塑性的影响，探讨AD 治疗机制。

方法：选用50只6月龄SAMP8小鼠构建AD 动物模型，采用RANDBETWEEN 随机函数将其分为模型组、盐酸美金刚组及地黄饮子低、中、高剂量组各10只，选用同龄SAMR1小鼠10只作为正常组。

地黄饮子各剂量组及盐酸美金刚组按照给药剂量给予相应药物灌胃，正常组和模型组给予等体积纯水灌胃，连续给药12周。

新物体识别、Morris 水迷宫、巴恩斯迷宫法分别检测小鼠的学习记忆能力，在体海马场电位实验记录小鼠海马长时程增强（LTP ）效应，免疫组化实验检测突触后致密蛋白-95（PSD -95）、突触素（SYN ）蛋白水平的变化，蛋白质印迹法检测海马神经元NMDAR1、NMDAR2B 、Ca 2+在细胞内所结合钙调蛋白依赖性蛋白激酶Ⅱ（CaMKⅡ）蛋白表达情况。

结果：与模型组比较，地黄饮子各剂量组小鼠新物体识别系数增加，差异有统计学意义（P ＜0.001）；在目标象限停留时间明显增加，差异均有统计学意义（P ＜0.05，P ＜0.01），且平台穿越次数增加，逃避潜伏期缩短；进入逃生箱所需时间减少，但差异无统计学意义（P ＞0.05），在逃生箱所在象限停留时间明显增加，差异有统计学意义（P ＜0.05）。

在体海马场电位记录实验表明，高频刺激前各组小鼠fEPSPs 斜率无明显差异，高频刺激后30 min 、60 min 地黄饮子各剂量组较模型组斜率增高，差异均有统计学意义（P ＜0.05）。

癫痫动物模型的研究进展

中山大学研究生学刊（自然科学、医学版）第32卷第2期JOURNAL OF THE GRADUATES VOL.32ɴ22011SUN YAT-SEN UNIVERSITY（NATURAL SCIENCES、MEDICINE）2011癫痫动物模型的研究进展*汤丽鹏（中山大学中山医学院，广东广州510080）【内容提要】癫痫是一种以大脑局部病灶突发性的异常高频放电并向周围组织扩散为特征的大脑功能障碍，同时可伴随短暂的运动、感觉、意识及自主神经功能异常。

在研究癫痫病理生理改变及筛选抗癫痫药物时，所选择的癫痫模型起到十分重要的作用。

癫痫的疾病模型可大致分为体外模型和整体模型。

前者包括神经元模型和脑片模型；而后者可根据诱发癫痫的时程、遗传背景及药物抵抗性等特点，又可分为急性癫痫模型、慢性癫痫模型、遗传性癫痫模型和抵抗性癫痫模型。

本综述将对不同的癫痫模型的特点进行介绍，及对这些癫痫模型各自所代表的不同人类癫痫类型进行阐述，最后对这些癫痫模型进行比较。

【关键词】癫痫；脑片；急性癫痫模型；点燃癫痫模型；遗传性癫痫模型；药物抵抗性癫痫模型前言癫痫是一种以大脑局部病灶突发性的异常高频放电并向周围组织扩散为特征的大脑功能障碍，可伴有明显脑电图改变，及可能伴随着短暂性的运动、感觉、意识及自主神经功能异常。

据WHO2005年公布的流行病学调查结果显示：世界上有5千万的癫痫患者，且其平均每年发病率为0.5ɢ－1ɢ，可见癫痫是十分常见的神经系统疾病之一。

癫痫模型在癫痫的病理生理研究和抗癫痫药物的研究中发挥着重要的作用。

癫痫模型可分为体外模型和整体模型。

前者包括神经元模型和脑片模型，主要用于抗癫痫药物的筛选，还能有效的探讨抗癫痫药物的量效关系。

而后者通常包括急性癫痫模型、慢性癫痫模型、遗传性癫痫模型和抵抗性癫痫模型。

而这些整体模型又各自代表着不同的人类癫痫发作类型。

下面将简单介绍癫痫体内和整体模型。

*收稿日期：2010－05－08作者简介：汤丽鹏，女，1987年生，广东广州人，中山大学中山医学院2010级药理学专业博士研究生，主要研究方向药物抗癫痫的机制及其研究，电子邮箱：443082052@癫痫动物模型的研究进展1体外模型癫痫的体内模型的类型较少，且其操作相对较为简单。

_氨基丁酸药理学研究

－222－医药与保健γ-氨基丁酸药理学研究曹继军（辽东学院医学院，辽宁丹东118000）γ-氨基丁酸（GABA ）是哺乳动物神经系统内重要的抑制性神经递质，通过与GABA 受体结合而发挥其生物学功能。

参与体内的多种代谢活动，具有很高的生理活性。

现对GABA 在哺乳动物体内的分布、代谢、药理作用作简要综述。

1GABA 的药理作用1.1GABA 与癫痫。

20世纪60年代初，Tower 首次提出癫痫发生与脑内GABA 有关。

试验显示，实验性惊厥动物的脑组织中GABA 的含量明显减少。

而在癫痫病人的脑组织癫痫灶切片中，GABA 水平也较低。

与正常人相比，成人难治性癫痫的脑脊液（CSF）中GABA 水平明显降低，其中强直阵挛性发作和复杂部分性发作患者较单纯部分性发作者明显降低。

儿童癫痫患者中，全身强直阵挛发作者CSF 中GA-BA 水平降低最为明显，而单纯部分性发作者与对照组无差别。

杨立川等对62例不同类型的成年癫痫患者CSF 中GABA 水平检测的结果与上述观点一致。

1.2GABA 与帕金森病（PD ）。

GABA 在PD 的发病机理中可能也起着重要作用。

GAD 活性是GABA 能神经活动的标志，有报道称，在PD 病人的大部分脑组织中，尤其在基底节和脑皮质中，GAD 活性下降。

Manyan 也发现PD 病人的CSF 中GABA 浓度下降。

PD 病人经过长期左旋多巴治疗，黑质中GAD 活性、CSF 中GA-BA 水平恢复正常。

1.3GABA 与中风。

GABA 可能参与了由高血压引起的中风的病理过程。

张云等以自发性高血压（SHR ）大鼠和正常血压Sprague-Daw-ley （SD ）大鼠为材料，比较试验了注射入该两组动物的大脑皮层顶二区的3H-GABA 通过血脑屏障外排转运的情况，结果表明，SHR 大鼠中3H-GABA 的脑外排指数显著高于SD 大鼠（P<0.01），分别为85±3%（n=6）和55±2%（n=5），表明3H-GABA 通过SHR 血脑屏障的外排转运增强。

癫痫与认知功能关系的研究进展

１响认知障碍的因素影
１１痫本身的影究表明，儿童期发病的颞叶癫痫ｒｎ等
患者的脑白质容积较正常儿童明显减少，说明不同起病年龄１
对认知的影响程度不同，这可能与神经系统在不同年龄阶段对认知损害的敏感性及相应代偿功能不同有关。也有文献报道癫
痫反复发作并不引起脑组织海马结构的损伤。
１１．．样放电慢波睡眠中癫痫性电持续状态损害患儿的认２痫
１２１物的影响抗癫痫药物是治疗癫痫的主要措施，通过．．药
控制癫痫发作改善认知功能，但其本身在控制癫痫发作的同
ｓｈｅｅｃｏｓｃｍｓｂｙｄｏｔｒ．Ｔｈｅｒｌｔｏｈｉｔｅｎｐｉｅｓｎｏｅａｉｎｓｐｂｅｗｅｅｌｐｙａｄｃｇｎｉｉｓａｔａｔｄｍｏｅａｄｍｏｅａｔｎｉｔｏｎｈａｔｒｃｅｒｎｒｔｅｔｏｎ．Ｔｈｉｒｉｌｕｍａｉｅｈｅｓａｔｃｅｓｍｒｚｄｔｃｇｎｔｖｎｆｕｅｃｎａｃｏｓｉｐｉｅｙｔｅｆｔｅｔｅｓａｏｉｌｙｈｏｏｃｌｆｃｏｓｉｒｒｔｘａｎｔｅｈａｉｍｆｔｆｅｔｏｆｏｉｉｅｉｌｎｉｇｆｔｒｎｅｌｐｓｉｓｌ，ｒａｍｎｔｎｄｓｃａｃｌｇｉａａｔｒｎｏｄｅｏｅｐｌｉｈｅｍｃｎｓｏｅｆｃｐｓｈｅ

SIRT1通过CREB

网络出版时间：２０２３－０６－１５１４：１１：３３　网络出版地址：ｈｔｔｐｓ：／／ｋｎｓ．ｃｎｋｉ．ｎｅｔ／ｋｃｍｓ２／ｄｅｔａｉｌ／３４．１０８６．Ｒ．２０２３０６１４．１５４５．０２１．ｈｔｍｌＳＩＲＴ１通过ＣＲＥＢ／ＢＤＮＦ通路调控吗啡诱导大鼠条件位置偏爱的机制研究刘　奔１，涂婉玉１，张腾腾１，姚志军２，易善勇１，赵　营３，雒国胜１，贾文歌１，李晨晨１，赵　斌１，魏　来１（新乡医学院１．法医学院、２．基础医学院、３．药学院，河南新乡　４５３００３）收稿日期：２０２３－０２－２０，修回日期：２０２３－０４－１２基金项目：国家自然科学基金资助项目（ＮｏＵ２００４１１１，８１７０１８６２）；河南省教育厅高校重点科研项目（Ｎｏ１８Ａ３１００２４，１８Ａ３１００２５）；河南省生物精神病学重点实验室开放课题（ＮｏＺＤＳＹＳ２０１８００７）作者简介：刘　奔（１９９７－），男，硕士生，研究方向：药物成瘾机制，Ｅｍａｉｌ：２６９３１９８７７１＠ｑｑ．ｃｏｍ；赵　斌（１９７８－），男，博士，副教授，研究方向：药物成瘾机制，通信作者，Ｅｍａｉｌ：ｒｏｄｐｈｉｎｅ＠ｘｘｍｕ．ｅｄｕ．ｃｎ；魏　来（１９８２－），男，博士，副教授，研究方向：药物成瘾机制，通信作者，Ｅｍａｉｌ：ｗｅｉｌａｉ＠ｘｘｍｕ．ｅｄｕ．ｃｎｄｏｉ：１０．１２３６０／ＣＰＢ２０２２０８０９６文献标志码：Ａ文章编号：１００１－１９７８（２０２３）０７－１２６３－０８中国图书分类号：Ｒ３３２；Ｒ３２２８１；Ｒ３３８２；Ｒ９７１２；Ｒ９７７６摘要：目的　研究腹外侧眶皮层（ｖｅｎｔｒｏｌａｔｅｒａｌｏｒｂｉｔａｌｃｏｒｔｅｘ，ＶＬＯ）内微量注射ｓｉｒｔｕｉｎ１（ＳＩＲＴ１）抑制剂ＥＸ５２７对吗啡诱导大鼠条件位置偏爱（ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｅｄｐｌａｃｅｐｒｅｆｅｒｅｎｃｅ，ＣＰＰ）的影响，并探讨ＣＲＥＢ／ＢＤＮＦ通路在其中的作用。

方法　应用脑立体定位术在大鼠双侧ＶＬＯ内留置导管，建立吗啡诱导大鼠ＣＰＰ模型，ｄ１为适应，ｄ２～４为前测，ｄ５～１４为条件性训练，隔日交替腹腔注射吗啡（１ｍＬ·ｋｇ－１，５ｍｇ·ｋｇ－１）或生理盐水（１ｍＬ·ｋｇ－１），提前３０ｍｉｎ通过导管向双侧ＶＬＯ内微量注射ＥＸ５２７（１μＬ，５ｇ·Ｌ－１）或ＤＭＳＯ（１％，１μＬ），ｄ１５为测试。

激光氧液对癫痫持续状态大鼠学习记忆及海马神经元突触素表达的影响

·论著·激光氧液对癫痫持续状态大鼠学习记忆及海马神经元突触素表达的影响耿丽娟1，2，王实3，王娟1，王宁3，袁宝强1，樊秋萍1（1.徐州医学院附属医院儿科，徐州221004；2.河南开封市儿童医院，开封475000；3.中国人民解放军第97医院儿科，江苏徐州221004）摘要目的：观察激光氧液对戊四氮（PTZ ）所致癫痫持续状态（SE ）大鼠学习记忆功能及海马神经元突触素（P38）表达的影响。

方法：28日龄雄性SD 大鼠以PTZ 建立癫痫持续状态模型，随机分为PTZ +激光氧液组、PTZ +GS 组和NS +激光氧液组、NS +GS 组，分别给予激光氧液和5%葡萄糖液（5%GS ）尾静脉输入，于模型制作前及模型成功后第0d 、3d 、7d 、10d 、14d 通过Y 型电迷宫检测大鼠学习记忆能力，并于模型成功后各时间点通过免疫组化方法观察海马区P38阳性细胞数。

结果：①行为学结果：PTZ 两组大鼠SE 发作后0d 大鼠学会达标次数较相应的NS 组明显增多（P ＜0.05）。

PTZ +激光氧液组3d 、7d 时大鼠学会达标次数较PTZ +GS 组大鼠明显减少（P ＜0.05）。

各组大鼠经过多次电迷宫刺激后，随时间延长学会达标次数均逐渐减少；②PTZ +GS 组大鼠P38阳性细胞数在SE 后3d 时较NS +GS 组明显减少（P ＜0.05），在7d 时增加到接近或超过NS +GS 组水平，在10d 、14d 较NS +GS 组明显增加（P ＜0.05）。

PTZ +激光氧液组P38阳性细胞数与PTZ +GS 组相比在7d 、10d 、14d 逐渐增多（P ＜0.05）。

结论：激光氧液有助于改善SE 大鼠学习记忆能力，增强SE 后发育期大鼠海马P38的表达。

关键词癫痫持续状态；激光氧液；认知功能；突触素中图分类号：R742.1文献标识码：A 文章编号：2095－1434.2012.06.001基金项目：南京军区医学科技创新课题，编号09MB119作者简介：耿丽娟，女，主治医师，硕士学位，研究方向为神经系统疾病。

中医药治疗癫痫的实验研究进展

放，推测这可能是其抗癫痫作用机制之一。张晓霞等采用Ｆ — ｕｒ一／Ｍ法测定海马神经元突触体内ｃ浓度（ａ】；ａ２Ａａ【２ｉ采用实时ｃ＋）
荧光半定量Ｒ — ＣＴＰＲ技术检测海马组织ＣＭ和ＣＭＫｌ的ａａＩｍＮＲＡ表达水平，图像自动分析系统进行其吸光度扫描。结果显示愈痫灵颗粒剂能通过调控ｃ信号转导途径中的某些靶ａ
３结语及展望
１调控离子通道目前认为很多人类特发性癫痫是离子通．２道病，即有缺陷的基因编码有缺陷的离子通道蛋白而发病，中其钠、、钾钙离子通道与癫痫相关性的研究较为明确。研究发现柴胡皂苷０可抑制Ｇｕ激活的星形胶质细胞Ｃｔ升高和Ｉ一【ｌ，３２Ｌ６释
愈。常用的抗癫痫西药虽有一定的疗效，由于用药期长，但副作用大，很多患者难以坚持治疗而使病情反复发作，而且有些药物
治疗效果也不能令人满意。近年来中医药在癫痫研究领域进行了广泛探索，并取得可喜成就。现将近年来中医治疗癫痫的实验
研究综述如下。１中医药治疗癫痫的作用及其机制研究
ＴＮＬ做细胞凋亡的检测结果表明宁痫煎剂能有效减少癫痫ＵＥ法
［方永奇，鸣，３３］方若方更利等．一１细辛醚对癫痫大鼠脑皮质ＧｕＧＢ３ｌ、ＡＡ、
ＧＡＤ的影响［．Ｊ中国药房，０７１（７：２９ — ０８】２０，８２）０７２９．一ｆ】王欢，淑秋．４王灵芝孢子粉对癫痫大鼠皮质和海马区谷氨酸、一氨基

平肝止痫复方联合卡马西平对难治性癫痫大鼠海马及颞叶皮质区MRP_(1)、P-gp表达的影响

平肝止痫复方联合卡马西平对难治性癫痫大鼠海马及颖叶皮质区MRP " 'P-gp 表达的影响**基金项目：国家自然科学地区基金项目(81760857)；贵州省科学技术基金项目(黔科合J —#2014]2042号)第一作者简介:安运佳(1993 -)，女，在读硕士研究生，研究方向：中西医结合临床神经病学。

△通信作者：王强，E - mail : 1610690726@ qq. com安运佳1,王强】△,钱忆家1,薛红2,李若照2,娄金波2,刘运权「2(1•贵州中医药大学，贵州贵阳550003 , 2.贵州中医药大学第二附属医院，贵州贵阳550002 %摘要：目的探讨平肝止痫复方联合卡马西平对难治性癫痫模型大鼠海马及颖叶皮质区多药耐药相关蛋白1 ( MRP1)、P 糖蛋白(P-gp )表达的影响。

方法选择Wistae 大鼠，采用颅内注射海人酸建立难治性癫痫大鼠模型，随机分为假手术组、模型组、卡马西平组(0. 03 g/ke )，平肝止痫复方组"4. 80 g/ke ),高、中、低剂量平肝止痫复方+卡马西平组"9.60 +0.03 e/ke ,4.80 +0.03 e/ke ,2.40 +0.03 e/kg )。

假手术组、模型组采用等体积蒸馅水灌胃，各组连续给药4周，RT-PCR 检测海马及颖叶皮质区MRP ]、P-gp mRNA 的表达；Western Blot 检测(WB 检测)海马及颖叶皮质区MRP 、P - gp 蛋白的表达。

结果与假手术组比较，模型组海马区及颖叶皮质区的MRP]、P-gp mRNA 含量及蛋白的表达均明显升高(P <0.01 )；与模型组比较，平肝止痫复方联合卡马西平用药均能显著降低海马区及颖叶皮质区MRP 、P-gp mRNA 含量及蛋白的表达(P <0.01 ,P<0. 05)；与卡马西平组比较，平肝止痫复方联合卡马西平用药较好，其作用效果与给药剂量高低呈正相关。

四川省教育厅自然科学科研项目申报书—针刺改善AD大鼠学习记忆能力的海马神经发生机制研究

四川省教育厅自然科学科研项目申报书□重点项目项目类别□青年基金项目√□国家自然科学基金预研项目□重点专项项目名称：针刺改善AD大鼠学习记忆能力的海马神经发生机制研究承担单位：成都中医药大学项目负责人：唐勇学科门类：中医学（针灸推拿）学科情况：国家重点学科、省重点学科国家中医药管理局三级实验室、省重点实验室四川省教育厅制填报说明1，申报书适用于四川省教育厅资助自然科学研究项目。

2，封面“项目类别”只能选填一种，在该项目类别前□中画“√”。

3，学科情况注明是否国家、省部级重点学科、重点实验室。

4，申报书填写要求用A4纸计算机打印。

一式三份通过学校科技处统一报送省教育厅科技处。

5，如有未尽事宜，可另附材料说明。

2一、目的意义和国内外研究现状分析3二、研究方案及可行性分析456三、最终成果形式及成果预期水平四、成果转化措施及社会、经济效益分析（限应用型项目填写）7五、现有工作基础和条件8六、项目负责人承担的其它研究项目七、项目研究组成人员的基本情况9八、经费预算（包括业务费、实验材料费、小型专用仪器设备费、协作费、差旅费、管理费等）九、院（系、所）审查意见10十、校级学术委员会审核意见11十一、院校审查意见十二、省教育厅审查意见12。

慢性脑缺血大鼠皮层、海马区BDNF及其受体TrKB的表达与认知功能障碍

论文分类号R741.05 单位代码 10183密级公开研究生学号 2005732122吉林大学硕士学位论文慢性脑缺血大鼠皮层、海马区BDNF及其受体TrKB的表达与认知功能障碍Cognitive impairment and Expression of BDNF、TrKB of cortex and hippocampus in chronic cerebral ischemia rats作者姓名：尹昌浩专业：神经病学导师姓名：冯加纯及职称：教授学位类别：医学硕士论文起止年月：2007年1月至2008年4月吉林大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的硕士学位论文，是本人在指导教师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。

除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。

本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。

学位论文作者签名：日期：年月日中国优秀博硕士学位论文全文数据库》投稿声明研究生院：本人同意《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》出版章程的内容，愿意将本人的学位论文委托研究生院向中国学术期刊（光盘版）电子杂志社的《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》投稿，希望《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》给予出版，并同意在《中国博硕士学位论文评价数据库》和CNKI系列数据库中使用，同意按章程规定享受相关权益。

论文级别：■硕士□博士学科专业：神经病学论文题目：慢性脑缺血大鼠皮层、海马区BDNF及其受体TrKB的表达与认知功能障碍作者签名：指导教师签名：年月日作者联系地址（邮编）：吉林大学第一医院神经内科（130021）作者联系电话：作者姓名尹昌浩论文分类号 R741.05 保密级别公开研究生学号 2005732122 学位类别医学硕士授予学位单位吉林大学专业名称神经病学培养单位（院、所、中心）吉林大学第一医院研究方向慢性酒精中毒和脑血管病学习时间2005 年9 月至2008年 6 月论文中文题目慢性脑缺血大鼠皮层、海马区BDNF及其受体TrKB 的表达与认知功能障论文英文题目Cognitive impairment and Expression of BDNF、TrKB of cortex and hippocampus in chronic cerebral ischemia rats关键词（3-8个）关键词：慢性脑缺血；Morris 水迷宫；记忆；内源性神经保护；BDNF;TrKB；姓名冯加纯职称教授导师情况学历学位博士工作单位吉林大学第一医院论文提交日期2008年4月14日答辩日期2008年5月8日是否基金资助项目否基金级别及编号如已经出版，请填写以下内容出版地（城市名、省名）出版者（机构名称出版日期出版者地址（包括邮编）内容提要目的研究慢性脑缺血的损伤机制和慢性脑低灌注中额颞叶皮层、海马区BDNF-TrKB的表达变化规律，明确其内源性的保护机制及其对慢性脑缺血后认知功能的影响。

神经元的突触可塑性与学习和记忆

神经元的突触可塑性与学习和记忆陈燕＊（中国科学院生物物理研究所，脑与认知科学国家重点实验室，北京１００１０１）摘要大量研究表明，神经元的突触可塑性包括功能可塑性和结构可塑性，与学习和记忆密切相关．最近，在经过训练的动物海马区，记录到了学习诱导的长时程增强（ｌｏｎｇｔｅｒｍｐｏｔｅｎｔｉａｔｉｏｎ，ＬＴＰ），如果用激酶抑制剂阻断晚期ＬＴＰ，就会使大鼠丧失训练形成的记忆．这些结果指出，ＬＴＰ可能是形成记忆的分子基础．因此，进一步研究哺乳动物脑内突触可塑性的分子机制，对揭示学习和记忆的神经基础有重要意义．此外，在精神迟滞性疾病和神经退行性疾病患者脑内记录到异常的ＬＴＰ，并发现神经元的树突棘数量减少，形态上产生畸变或萎缩，同时发现，产生突变的基因大多编码调节突触可塑性的信号通路蛋白，故突触可塑性研究也将促进精神和神经疾病的预防和治疗．综述了突触可塑性研究的最新进展，并展望了其发展前景．关键词ＮＭＤＡ受体相关的突触可塑性，学习，记忆，突触可塑性的机制学科分类号Ｑ４２＊通讯联系人．Ｔｅｌ：０１０－６４８８８５２８Ｅｍａｉｌ：ｃｈｅｎｗｓｒ＠ｙａｈｏｏ．ｃｏｍ收稿日期：２００７－１０－２７，接受日期：２００７－１１－３０生物化学与生物物理进展ＰｒｏｇｒｅｓｓｉｎＢｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙａｎｄＢｉｏｐｈｙｓｉｃｓ２００８，３５（６）：６１０￣６１９ｗｗｗ．ｐｉｂｂ．ａｃ．ｃｎＲｅｖｉｅｗｓａｎｄＭｏｎｏｇｒａｐｈｓ在神经系统中，大量神经元通过突触相互联系形成神经回路．中枢神经系统的兴奋性突触主要以谷氨酸为递质，突触前神经元释放谷氨酸，通过突触后的谷氨酸受体（ＡＭＰＡ和ＮＭＤＡ两种亚型），将突触前神经元的信号传递到突触后神经元．谷氨酸与ＡＭＰＡ受体结合，使突触后神经元去极化，从而产生脉冲发放．ＮＭＤＡ受体与谷氨酸结合，将突触前电信号转变成突触后神经元内的Ｃａ２＋信号，启动一系列生化级联反应，导致突触的可塑性变化．在神经元树突棘上，谷氨酸受体及其偶联的信号转导通路，通过各种支架蛋白形成突触后致密区（ＰＳＤ），它含有几百种蛋白质．这种复杂而精巧的棘突结构，是接收突触前信号并进行生化加工的独立单元．树突棘能对接收的大量信号进行神经计算和整合，并依据刺激的方式做出反应，使突触的结构和功能发生相应变化，即形成突触的可塑性．根据突触功能可塑性变化的性质不同，它可分为长时程增强（ｌｏｎｇｔｅｒｍｐｏｔｅｎｔｉａｔｉｏｎ，ＬＴＰ）和长时程抑制（ｌｏｎｇｔｅｒｍｄｅｐｒｅｓｓｉｏｎ，ＬＴＤ）．它们均能选择性地修饰行使功能的突触，使突触连接增强或减弱，因而能贮存大量信息，被认为是学习和记忆的神经基础．突触可塑性可分为与传递效率有关的功能可塑性和与信息贮存相关的树突棘形态变化的结构可塑性．突触不仅能通过对ＡＭＰＡ受体通道的修饰，以及ＡＭＰＡ受体插入和迁出突触来增强或抑制突触的传递效率，而且能通过树突棘的增大和萎缩以及棘的消失和新棘的形成使传递效率发生变化．突触可塑性因神经细胞种类、发育阶段、激活方式不同而变化，其形成机制复杂而多样．由于它可能是学习和记忆的神经基础，长期以来一直都是分子和细胞神经生物学的热门研究领域之一．虽然通常认为突触可塑性是学习和记忆的分子机制，但从未在学习和记忆的同时于记忆相关的脑区中记录到相关的ＬＴＰ．因为动物的记忆形成要经过多次训练，测定ＬＴＰ的指标取平均值时可能会模糊了个体之间的明显差异．另外，动物在进行学习和记忆时，在大量突触中可能仅有少数或分散的突触被激活，要记录到活性突触的变化也十分困难．同时，已知ＬＴＰ和ＬＴＤ均能导致记忆的贮存，不同突触产生的ＬＴＰ和ＬＴＤ在群体检测中可能相互抵消．最近这方面的研究取得了突破性的进展．Ｇｒｕａｒｔ等［１］报告，在用声音引起小鼠的瞬膜条件反射实验中，声音引起眨眼的同时，在海马区记录到突触后场电位（ｐｏｓｔｓｙｎａｐｔｉｃｆｉｅｌｄｐｏｔｅｎｔｉａｌ）的陈燕：神经元的突触可塑性与学习和记忆２００８；３５（６）增强．Ｗｈｉｔｌｏｃｋ等［２］在经过抑制性躲避训练（ｉｎｈｉｂｉｔｏｒｙａｖｏｉｄａｎｃｅｔｒａｉｎｉｎｇ）的大鼠海马中，检测到突触后场电位增强，ＡＭＰＡ受体的ＧｌｕＲ１／２亚单位数量的增加，以及ＧｌｕＲ１的Ｓｅｒ８３１磷酸化程度增加．这些变化与高频电刺激诱发的ＬＴＰ的变化相同．Ｐａｓｔａｌｋｏｖａ等［３］的实验表明，用激酶（ＰＫＭｚ）的专一的抑制剂阻断大鼠海马已形成的晚期ＬＴＰ（Ｌ－ＬＴＰ），能使贮存的空间记忆丧失．大鼠在训练中学习到的躲避电击位置的记忆与Ｌ－ＬＴＰ一起消失了．这些实验直接表明，ＬＴＰ是海马中学习和记忆形成的机制．如果在贮存长期记忆的皮层注入激酶（ＰＫＭｚ）的专一抑制剂使之失活，长期的嗅觉记忆也会很快丧失［４］．进一步研究哺乳动物脑中各种类型的突触可塑性与不同类型的记忆的关系，以及不同形式的突触可塑性分子机制，对认识学习和记忆的分子机制有重要的意义．值得指出的是，相当一些与精神迟滞疾病相关的突变基因大多编码突触可塑性信号转导通路中的调节蛋白，深入研究突触可塑性机制将会对一些精神疾病的治疗提供新的启示．因而，研究突触的可塑性及其调节机制有重要意义．１突触的功能可塑性１．１突触功能的长时程增强（ＬＴＰ）神经激活突触后的ＮＭＤＡ受体，可诱导与ＮＭＤＡ受体相关的ＬＴＰ，造成突触前递质释放的增加，突触后ＡＭＰＡ受体通道的电导增加和兴奋性突触后电流（ＥＰＳＣｓ）的增加，用荧光免疫法可观察到突触后致密区（ＰＳＤ）上ＡＭＰＡ受体以及突触数量的增加．这种突触可塑性是研究最深入的一种．弱刺激引发的早期ＬＴＰ（Ｅ－ＬＴＰ）促进了突触前谷氨酸的释放，增加了突触后ＡＭＰＡ受体通道的开启、Ｎａ＋离子的内流以及突触后膜的去极化．同时，活化的ＣａＭＫⅡ使ＡＭＰＡ受体ＧｌｕＲ１亚单位的Ｓｅｒ８３１磷酸化，增加了单个受体通道的电导，提高了传递效率．强直刺激诱导的晚期ＬＴＰ（Ｌ－ＬＴＰ），除了突触效率长时程增强外，还激活了细胞核内的基因转录和蛋白质合成，使ＬＴＰ得以长时间维持，保证记忆的长期贮存或记忆的巩固．强直刺激造成很强的突触后膜的去极化，启动快速的神经脉冲发放．同时活化了ＮＭＤＡ受体，造成Ｃａ２＋内流，激活了通道附近及与通道结合的一些激酶如ＣａＭＫⅡ、ＥＲＫ１／２、ＰＫＡ、ＰＫＣ等，通过各种信号转导途径引发一系列的可塑性变化，如突触后致密区ＡＭＰＡ受体的磷酸化修饰，ＡＭＰＡ受体从质膜下的受体库向ＰＳＤ滑动使受体数量增加［５］，ＡＭＰＡ受体迁入仅含ＮＭＤＡ受体的静息突触，使之变为功能性突触［６］，树突棘形态变化，激活细胞核内基因表达以及新突触的产生．内流Ｃａ２＋与结合在ＮＭＤＡ受体通道上的钙调蛋白（ＣａＭ）结合（Ｃａ２＋／ＣａＭ），并与ＣａＭＫⅡ形成复合物使之激活．ＣａＭＫⅡ迁移到ＰＳＤ与ＮＭＤＡ受体的ＮＲ２Ｂ亚单位结合，使ＡＭＰＡ受体ＧｌｕＲ１亚单位的Ｓｅｒ８３１磷酸化，导致受体通道的电导增加．Ｃａ２＋／ＣａＭ还激活腺苷环化酶（ＡＣ）使ＰＫＡ活化，造成ＧｌｕＲ１亚单位的Ｓｅｒ８４５磷酸化，增加通道开启的可能性，同时促进ＧｌｕＲ４亚单位插入突触中，增加传递效率．活化的ＣａＭＫⅡ和ＰＫＣ还调节ＡＭＰＡ受体亚单位从质膜下受体库中向ＰＳＤ转移，使受体密度增加．活化的ＣａＭＫⅡ能激活Ｒａｓ－ＥＲＫ通路，内流Ｃａ２＋亦能直接激活Ｒａｓ鸟苷交换因子（ＲａｓＧＥＦ）而活化Ｒａｓ－ＥＲＫ通路．这条通路的活化能使质膜上的Ｋ＋通道磷酸化，促进ＬＴＰ的启动，还能调节ＡＭＰＡ受体向突触的转运，增加传递效率．活化的ＣａＭＫⅡ和ＥＲＫ都能调节树突棘形态的变化和新突触的产生．近来还发现了受体通道类型改变的突触可塑性，即可通透Ｃａ２＋的ＡＭＰＡ受体可塑性（ｃａｌｃｉｕｍ－ｐｅｒｍｅａｂｌｅＡＭＰＡｒｅｃｅｐｔｏｒｐｌａｓｔｉｃｉｔｙ，ＣＡＲＰ）［７］．受神经刺激活化的突触中，含ＧｌｕＲ２亚单位的ＡＭＰＡ受体数量增加，取代通透Ｃａ２＋的内向整流通道（含ＧｌｕＲ１的ＡＭＰＡ受体），使突触变为不能通透Ｃａ２＋的内向非整流通道（含ＧｌｕＲ２的ＡＭＰＡ受体）．虽然一般认为在ＬＴＰ期间，ＮＭＤＡ受体的变化对突触传递影响不大，然而在活性诱导下，ＮＭＤＡ受体的组分亦发生一定的变化．含ＮＲ２Ｂ亚单位的ＮＭＤＡ受体内部化，而含ＮＲ２Ａ亚单位的ＮＭＤＡ受体迁入突触补缺，因迁入的受体少于内部化的受体，使ＬＴＰ期间ＮＭＤＡ受体的反应性减低．在活性突触中维持Ｌ－ＬＴＰ需要与可塑性相关的可塑性因子，亦称标识（Ｔａｇ），使活性增强的突触能捕获维持ＬＴＰ所需的各种组分．Ｌ－ＬＴＰ期间在突触中能专一地激活标识的产生，它可能是某些蛋白质、活化的激酶或蛋白质合成装置的组分．在活性突触中，它们截获突触新合成的或前次Ｌ－ＬＴＰ产生的与突触可塑性相关蛋白，使Ｌ－ＬＴＰ得以维６１１··生物化学与生物物理进展Ｐｒｏｇ．Ｂｉｏｃｈｅｍ．Ｂｉｏｐｈｙｓ．２００８；３５（６）持．突触之间能相互竞争截获这些蛋白质，一个突触活性增强会导致另一突触的抑制，说明ＬＴＰ不仅是一个动态的过程而且是竞争性过程［７］．维持Ｌ－ＬＴＰ所需的基因转录和蛋白质合成是如何调节的？快速的电信号通过Ｌ型钙通道ＬＴＣｓ和ＮＭＤＡＲ通道迅速变为流入树突棘的Ｃａ２＋信号，形成Ｃａ２＋／ＣａＭ复合物，通过ＣａＭＫⅣ、ＥＲＫ以及ｃＡＭＰ／ＰＫＡ等激酶的信号转导途径，将信号转移到细胞核中，激活核内的转录因子ＣＲＥＢ（ｃＡＭＰｒｅｓｐｏｎｓｅｅｌｅｍｅｎｔｂｉｎｄｉｎｇｐｒｏｔｅｉｎ）和ＤＲＥＭ（ｄｏｗｎｓｔｒｅａｍｒｅｇｕｌａｔｏｒｙｅｌｅｍｅｎｔｍｏｄｕｌａｔｏｒ）．同时内流的Ｃａ２＋可激活细胞质中Ｔ淋巴细胞的核因子ＮＦＡＴ（ｎｕｃｌｅａｒｆａｃｔｏｒｏｆａｃｔｉｖａｔｅｄＴｃｅｌｌ）使之转移到核中，它们都能激活基因表达，产生活性突触中维持ＬＴＰ所需的蛋白质，以及产生新的功能性突触所需要的蛋白质．如果在动作电位的刺激下，同时抑制了ＬＴＣｓ和ＮＭＤＡ受体的活性，不产生内流Ｃａ２＋信号，就不能引起转录的激活．１．２突触功能的长时程抑制（ＬＴＤ）有多种方法通过不同的信号转导途径诱发ＬＴＤ，然而经典ＬＴＤ是通过ＮＭＤＡ受体诱导的．持续低频刺激（０．５～５Ｈｚ）下，在海马ＣＡ１区激活ＮＭＤＡ受体会造成Ｃａ２＋内流，但比诱导ＬＴＰ造成的Ｃａ２＋内流要低得多．Ｃａ２＋高亲和性的磷脂酶ＰＰ１与Ｃａ２＋结合后转移到突触且被激活，使得被ＣａＭＫⅡ、ＰＫＡ和ＰＫＣ磷酸化的ＡＭＰＡ受体去磷酸化．ＧｌｕＲ１亚单位羧基端Ｓｅｒ８３１的去磷酸化会降低通道的电导，而Ｓｅｒ８４５的去磷酸化，使得ＡＭＰＡ受体通道开启的可能性降低，造成传递效率下降．同时，Ｓｅｒ８４５去磷酸化的ＧｌｕＲ１亚单位，遭到发动蛋白（ｄｙｎａｍｉｎ）和网格蛋白（ｃｌａｔｈｒｉｎ）调节的内部化，降低了突触传递效率．有较多的证据表明，含ＧｌｕＲ２亚单位受体的内部化是ＬＴＤ产生的关键．阻断ＮＭＤＡ受体活性或螯合内流的Ｃａ２＋均能阻断ＬＴＤ的产生．ＮＭＤＡ受体的ＮＲ２Ａ和ＮＲ２Ｂ亚单位分别和多种信号转导组分相结合，形成复杂的复合物，以此调节ＬＴＰ和ＬＴＤ．一些实验指出，ＮＲ２Ｂ亚单位与突触中的ＲａｓＧＡＰ（Ｒａｓ的ＧＴＰ酶激活蛋白）即ＳｙｎＧＡＰ结合，内流的Ｃａ２＋通过ＳｙｎＧＡＰ调节Ｒａｐ／Ｐ３８ＭＡＰＫ信号通路使ＧｌｕＲ２／３、ＧｌｕＲ１亚单位内部化，产生ＬＴＤ．最近有报告指出，ＮＭＤＡ受体活化激活的Ｐ３８ＭＡＰＫ，促进调节内吞的小ＧＴＰａｓｅＲａｂ５与结合ＧＤＰ的抑制因子ＧＤＩ结合，使之活化并转移到突触后ＰＳＤ外的胞吞区，与网格蛋白（ｃｌａｔｈｒｉｎ）及接头蛋白ＡＰ２结合，调节ＧｌｕＲ２／３、ＧｌｕＲ１亚单位内部化［９］．但对ＮＲ２Ｂ亚单位与什么信号转导通路结合，调节ＬＴＰ还是ＬＴＤ存在不同的见解．Ｐａｌｍｅｒ等［１０］指出，ｈｉｐｐｏｃａｌｉｎ是仅在中枢神经系统中存在的高亲和性Ｃａ２＋结合蛋白，在海马ＣＡ１区锥体细胞中最富集，诱导ＬＴＤ时它是ＮＭＤＡ受体内流Ｃａ２＋的传感器，通过直接与接头蛋白ＡＰ２复合物中的β２－ａｄａｐｔｉｎ亚单位结合，调节活性相关的ＡＭＰＡ受体的内吞．ＬＴＤ期间ＡＭＰＡ受体的内部化机理受到关注但远未清楚．ＬＴＰ期间主要是含ＧｌｕＲ１的ＡＭＰＡ受体迁入突触，而ＬＴＤ期间主要是含ＧｌｕＲ２的ＡＭＰＡ受体从突触迁出．突触的双向可塑性是分别通过ＡＭＰＡ受体的两种不同亚单位的进入和迁出来调节的．那么，下一轮激活突触双向可塑性如何能继续发生？ＭｃＣｏｒｍａｋ等［１１］最近证明，活性诱导含ＧｌｕＲ１的ＡＭＰＡ受体向突触迁入的同时，发生了与活性无关的含ＧｌｕＲ１的ＡＭＰＡ受体和含ＧｌｕＲ２的ＡＭＰＡ受体的对等交换．在含ＧｌｕＲ１的ＡＭＰＡ受体迁入的同时携带了帮助ＡＭＰＡ受体在突触后插入的插座蛋白（ｓｌｏｔｐｒｏｔｅｉｎ），以利于受体交换时含ＧｌｕＲ２的ＡＭＰＡ受体的插入．这种与活性无关的受体的对等交换缓慢地进行，它不改变突触的强度，但能改变ＡＭＰＡ受体中亚单位的组分，以利于下次突触可塑性的诱导．虽然现已报告了许多类型的ＬＴＰ和ＬＴＤ，但它们都与什么类型的记忆相关还需要进行大量深入的研究．２ＡＭＰＡ受体向活性突触的转运是调节突触功能可塑性的重要途径２．１ＡＭＰＡ受体向活性突触的转运除了突触ＰＳＤ上ＡＭＰＡ受体的修饰改变通道的传导特性之外，突触后ＡＭＰＡ受体的数量在更大程度上决定了突触的快速兴奋性传导的效率，它在突触后的密度受神经活性的调节．ＡＭＰＡ受体亚单位的转录和蛋白质的合成，受体亚单位向突触的转运及内部化，均受到神经活性调节．ＡＭＰＡ受体是由４种亚单位（ＧｌｕＲ１～ＧｌｕＲ４）组成的四聚体，通常由２个同源或异源二聚体（ＧｌｕＲ１／１、ＧｌｕＲ２／２或ＧｌｕＲ１／２、ＧｌｕＲ２／３）组成．ＧｌｕＲ１亚单位羧基端是长尾的，ＧｌｕＲ３亚单位羧基６１２··陈燕：神经元的突触可塑性与学习和记忆２００８；３５（６）端是短尾的，而ＧｌｕＲ２和ＧｌｕＲ４因剪接方式不同羧基端有的是长尾，有的是短尾．ＡＭＰＡ受体亚单位在内质网合成后经糖基化修饰就组成了二聚体或四聚体，经过在高尔基氏体中进一步糖基化修饰，定向转运到突触外质膜下的受体库中或直接插入突触中．羧基端是长尾的受体亚单位ＧｌｕＲ１／４的二聚体以及ＧｌｕＲ１－ＧｌｕＲ２异源二体在神经活性调节下迁入和迁出突触．短尾的ＧｌｕＲ２／３通过组成性循环直接插入到突触中，不受神经活性的调节，而ＧｌｕＲ２／３的内吞受神经活性调节．这些受体亚单位都不含马达结构域，不能独立地迁移到突触中．神经元中存在大量支架蛋白和辅助蛋白协助它们转运．一般说来，含有８０个氨基酸的ＰＤＺ结构域的支架蛋白，能与ＡＭＰＡ受体亚单位羧基端的ＰＤＺ结合位点结合，帮助受体亚单位转运到突触中并促进它们在突触后ＰＳＤ中的定位和聚集．在内质网上新合成的ＧｌｕＲ１亚单位通过羧基端的ＰＤＺ结合位点与含ＰＤＺ结构域的支架蛋白ＳＡＰ－９７结合，有利于ＧｌｕＲ１亚单位向突触外的质膜下受体库中转运，亦有利于ＬＴＰ期间被磷酸化的ＧｌｕＲ１迁入到突触中．ＧｌｕＲ１亚单位羧基端的ＰＤＺ结合位点又能与４次跨膜的蛋白ｓｔａｒｇｚｉｎ结合［１２］，内质网中新合成的ＧｌｕＲ１就与ｓｔａｒｇｚｉｎ结合，有利于受体亚单位的多聚及从内质网中释放出来．Ｓｔａｒｇｚｉｎ作为受体的辅助亚单位，帮助含ＧｌｕＲ１亚单位的受体从质膜上运送到突触外的质膜下受体库中．库中贮存了胞内近９０％的含ＧｌｕＲ１亚单位的受体，ｓｔａｒｇｚｉｎ／ＧｌｕＲ１亚单位复合物在质膜上可自由滑动，复合物中的ｓｔａｒｇｚｉｎ一旦与ＰＳＤ－９５结合就将受体复合物插入到突触表面．在基础条件下这种插入是很缓慢的［１２］．在神经活性诱导下激活的ＰＫＣ使ＧｌｕＲ１的Ｓｅｒ８１８磷酸化，这是受体亚单位插入突触的关键步骤［１３］．同时活化的ＣａＭＫⅡ及ＰＫＣ使ｓｔａｒｇｚｉｎ羧基端的多个Ｓｅｒ磷酸化，磷酸化的ｓｔａｒｇｚｉｎ羧基端的ＰＤＺ结合位点与支架蛋白ＰＳＤ－９５结合，保证了磷酸化的ＧｌｕＲ１转移到突触中且聚集在突触表面［１４］．在活性诱导下ＧｌｕＲ１－ＧｌｕＲ２异源二聚体依ＧｌｕＲ１的方式聚集于突触中．反之，ｓｔａｒｇｚｉｎ的去磷酸化会造成ＧｌｕＲ亚单位从突触中迁出，导致ＬＴＤ．Ｅｌｉａｓ等［１５］最近报告在未成熟的棘中ＡＭＰＡ受体亚单位通过ｓｔａｒｇｚｉｎ与ＳＡＰ－９７结合转运到突触中．在成熟的棘中，ＡＭＰＡ受体亚单位通过与ＰＳＤ－９５和ＰＳＤ－９３的结合转运到突触中．Ｓｃｈｌüｔｅｒ等［１６］发现ＰＳＤ－９５和ＳＡＰ－９７因Ｎ端修饰不同有α和β两种异构体．ＰＳＤ－９５以αＰＳＤ－９５为主，Ｎ端的两个半胱氨酸都棕榈酰基化，以活性无关的方式调节突触中ＡＭＰＡ受体的转运．而βＳＡＰ－９７是Ｎ端含Ｌ２７结构域的异构体，它以ＣａＭＫⅡ活性相关的方式调节突触中ＡＭＰＡ受体的数量．羧基端短尾的亚单位ＧｌｕＲ２－ＧｌｕＲ３，能与多种含ＰＤＺ结构域的蛋白质结合．在胞质内转运受体亚单位的滤泡中ＧｌｕＲ２－ＧｌｕＲ３就与谷氨酸受体结合蛋白（ＧＲＩＰ）、ＡＭＰＡ受体结合蛋白（ＡＢＰ）及蛋白激酶Ｃ"结合蛋白ＰＩＣＫ１结合，有助于受体亚单位向突触的转运．ＧｌｕＲ２／３羧基端的ＰＤＺ结合位点能与Ｎ－乙酰马来酰亚胺－敏感的融合蛋白（Ｎ－ｅｔｈｙｌｍａｌｅｉｍｉｄｅ－ｓｅｎｓｉｔｉｖｅｆｕｓｉｏｎｐｒｏｔｅｉｎ，ＮＳＦ）结合．滤泡中的ＧｌｕＲ２／３是通过ＮＳＦ相关的滤胞膜与胞质膜的融合插入到突触的ＰＳＤ上．在突触表面和细胞质之间形成快速的不受神经活性调节的组成性循环．ＧＲＩＰ及ＡＢＰ都是带有６个ＰＤＺ结构域的蛋白质，其中，３、５、６的ＰＤＺ结构域与ＧｌｕＲ２／３羧基端的ＰＤＺ结合位点结合．ＧＲＩＰ和ＡＢＰ亦以ＰＤＺ结构域互相结合，形成ＡＭＰＡ受体的超分子复合物，通过抑制受体的内吞使它们定位并聚集于突触表面．这种结合受到神经活性的调节，神经活性激活的ＰＫＣ可使ＧｌｕＲ２的ＰＤＺ结合位点中Ｓｅｒ８８０磷酸化而解离与ＧＲＩＰ／ＡＢＰ的结合，且促进含ＰＤＺ结构域的ＰＩＣＫ与ＧｌｕＲ２的结合，减少ＡＭＰＡ受体的聚集，使受体亚单位ＧｌｕＲ２／３内部化，造成长时程抑制（ＬＴＤ）．同时ＳＮＡＰ（ＮＳＦ的结合蛋白）与ＧｌｕＲ１的结合会使ＰＩＣＫ离解，有利于ＡＭＰＡ受体在突触上的稳定．ＧＲＩＰ／ＡＢＰ与ＧＲＩＰ相关蛋白ＧＲＡＳＰ－１（一种鸟苷交换因子ＲａｓＧＥＦ）的结合，有可能通过Ｒａｓ信号传导来调节ＡＭＰＡ受体的分布．最近，Ｊｕ等［１７］利用二砷酸染料与羧基端带有４个半胱氨酸的ＡＭＰＡ受体亚单位（ＧｌｕＲ１和ＧｌｕＲ２）的结合，在神经活性诱导下，ＡＭＰＡ受体向突触转运时，区别出已存在于胞内的ＡＭＰＡ受体和在突触中新合成的ＡＭＰＡ受体向突触的转运．进一步证实了神经活性的诱导会激活树突中新的受体亚单位的合成，树突内ＡＭＰＡ受体的亚单位和新合成受体的亚单位均向活性突触中转运，这是突触传递效率增强的一个重要原因．２．２调节ＡＭＰＡ受体转运的信号通路ＧｌｕＲ１受体亚单位向突触的转运受神经活性的６１３··生物化学与生物物理进展Ｐｒｏｇ．Ｂｉｏｃｈｅｍ．Ｂｉｏｐｈｙｓ．２００８；３５（６）调节，神经活性激活ＮＭＤＡ受体产生内流的Ｃａ２＋信号，通过多种信号转导途径调节ＧｌｕＲ１受体亚单位的胞吞、胞吐和向突触的迁移．一条重要的通路是内流的Ｃａ２＋与ＣａＭ结合后，激活结合在ＮＭＤＡ受体ＮＲ２Ｂ亚单位上的ＣａＭＫⅡ激酶，活化的ＣａＭＫⅡ调节ＲａｓＧＥＦ或ＲａｓＧＡＰ的活性，从相反的两个方向调节Ｒａｓ－ＥＲＫ通路活性，促进ＡＭＰＡ受体迁入突触或内吞［１８］．同时结合了Ｃａ２＋的钙调蛋白（Ｃａ２＋／ＣａＭ）亦可直接激活结合在ＮＭＤＡ受体ＮＲ２Ｂ亚单位上的ＲａｓＧＥＦ（ＲａｓＧＲＦ１）使Ｒａｓ活化，激活Ｒａｓ－ＥＲＫ通路，使ＡＭＰＡ受体的ＧｌｕＲ１及ＧｌｕＲ１／ＧｌｕＲ２亚单位在神经活性的驱动下向突触中迁移［１９］．使人们意外的是，与细胞增殖和分化相关的信号转导通路Ｒａｓ－ＥＲＫ的激酶ＥＲＫ１／２在成熟的神经元中大量富集，在一个不再增殖和分化的神经元中，这条信号通路调节着树突棘的功能和结构变化．用ＭＥＫ（ＭＡＰＫ／ＥＲＫ的激酶）的抑制剂Ｐ９８０５９和Ｕ０１２６处理海马神经元，抑制ＥＲＫ１／２活性的同时检测到ＮＭＤＡ受体相关的ＬＴＰ被阻断．用定时的成像技术可观察到在重复的去极化形成ＬＴＰ的海马神经元中，有丝状伪足和新棘的形成．用Ｕ０１２６处理就观察不到丝状伪足和新棘的形成．说明Ｒａｓ－ＥＲＫ通路不仅与突触的功能可塑性相关，与突触结构可塑性也相关［１９］．Ｒａｓ还能激活膜结合的ＥＲＫ１／２库，使质膜上的Ｋｖ４．２Ｋ＋通道磷酸化而促进ＬＴＰ的起始．海马ＣＡ１区和ＣＡ３区中ＮＭＤＡ受体无关的ＬＴＰ，以及扁豆体中的ＬＴＰ都与Ｒａｓ－ＥＲＫ信号通路相关．单眼剥夺后，对侧视皮层优势柱重建突触联系时亦要求Ｒａｓ－ＥＲＫ信号通路的转导．ＲａｓＧＥＦ敲除小鼠，在水迷宫训练中丧失了记忆水下平台的能力．这些都表明损坏这条信号转导通路就破坏了记忆，ＲＡＳ－ＥＲＫ信号通路调节着突触传递的变化和新的突触回路的形成．突触中活化的ＣａＭＫⅡ可将质膜下受体库中谷氨酸受体亚单位的结合蛋白ｓｔａｒｇｚｉｎ磷酸化，而活化的ＰＰ１可使ｓｔａｒｇｚｉｎ去磷酸化，从两个方向调节ＡＭＰＡ受体进出突触．这是ＧｌｕＲ１及ＧｌｕＲ１／ＧｌｕＲ２亚单位迁入或迁出突触的另一种调节方式［１２］．突触中内流的Ｃａ２＋还可以激活ＰＩ３Ｋ信号转导通路．内流Ｃａ２＋激活ＣａＭＫⅡ／Ｒａｓ，活化的Ｒａｓ结合到邻近的与ＡＭＰＡ受体结合的肌醇磷脂激酶（ＰＩ３Ｋ）上，使它活化并产生三磷酸肌醇磷脂（ＩＰ３），ＩＰ３结合到转运ＡＭＰＡ受体的滤泡膜上，促进滤胞的胞吐，使突触中ＡＭＰＡ受体增加［２０］．近年来随着对ＬＴＰ和ＬＴＤ调节机理的深入研究，人们发现ＰＳＤ上的ＮＭＤＡ受体和与它相关的多种信号传导通路的组分之间有着精细和复杂的结构联系，使它们能自如地控制ＬＴＰ和ＬＴＤ的产生．突触中Ｒａｓ超家族的小ＧＴＰａｓｅ（Ｒａｓ，Ｒａｐ）受到它们的活化因子（ＧＥＦ）和失活因子（ＧＡＰ）的调节，能在结合ＧＴＰ的活性状态和结合ＧＤＰ的失活状态之间转换，是控制ＡＭＰＡ受体转运的分子开关．活化的ＮＭＤＡ受体通道如有大量Ｃａ２＋内流，能激活ＲａｓＧＥＦ与ＮＭＤＡ受体亚单位的结合，活化Ｒａｓ．如仅有低水平Ｃａ２＋内流则激活ＲａｐＧＥＦ与ＮＭＤＡ受体亚单位的结合活化Ｒａｐ．活化的Ｒａｓ激活Ｐ４２／Ｐ４４ＭＡＰＫ，调节含ＧｌｕＲ１亚单位的受体进入突触，而活化的Ｒａｐ激活Ｐ３８ＭＡＰＫ调节含ＧｌｕＲ２的ＡＭＰＡ受体内部化，是两个作用相反的信号传导通路［２１］．应用ＮＭＤＡ受体亚单位ＮＲ２Ａ和ＮＲ２Ｂ的专一性抑制剂，研究突触可塑性的调节机理，Ｌｉｕ等［２２］发现ＮＲ２Ａ亚单位调节突触的增强（ＬＴＰ）而ＮＲ２Ｂ亚单位则调节突触的抑制（ＬＴＤ）．Ｋｒａｐｉｖｉｎｓｋｙ等［１８］报告ＮＭＤＡ受体的ＮＲ２Ｂ亚单位与Ｒａｓ的鸟苷交换因子ＲａｓＧＲＦ１结合，使ＥＲＫ信号通路直接与ＮＭＤＡ受体结合．ＮＭＤＡ受体活化形成的Ｃａ２＋／ＣａＭ与ＲａｓＧＲＦ１结合使Ｒａｓ活化，激活了Ｒａｓ／ＥＲＫ通路引发ＬＴＰ．随后有研究指出，出生后至７天的海马神经元突触中，ＮＭＤＡ受体以ＮＲ２Ｂ亚单位为主，ＮＲ２Ｂ亚单位通过ＲａｓＧＥＦ激活Ｒａｓ－ＥＲＫ通路调节ＬＴＰ．在成熟的海马神经元（＞Ｐ２１）的突触中ＮＭＤＡ受体以ＮＲ２Ａ亚单位为主，由ＮＲ２Ａ亚单位通过ＣａＭＫⅡ及ＲａｓＧＥＦ调节Ｒａｓ－ＥＲＫ通路，引发突触的ＬＴＰ．但ＮＲ２Ａ亚单位与Ｒａｓ－ＥＲＫ信号通路的偶联还不清楚．而Ｐ７～Ｐ８的海马神经元通过ＰＫＡ调节ＬＴＰ，且与ＣａＭＫⅡ无关．最近Ｂａｒｒｉａ等［２３］指出，突触中ＮＭＤＡ受体ＮＲ２亚单位的羧基端都能直接与ＣａＭＫⅡ结合，并与Ｒａｓ－ＥＲＫ信号通路偶联．ＮＲ２Ｂ亚单位的羧基端以高亲和性与ＣａＭＫⅡ结合，而ＮＲ２Ａ亚单位与ＣａＭＫⅡ结合的亲和性较低，活化的ＮＲ２Ｂ亚单位激活ＣａＭＫⅡ／Ｒａｓ／ＥＲＫ通路诱发ＬＴＰ要比ＮＲ２Ａ亚单位通过该通路诱发ＬＴＰ强得多．当有充分Ｃａ２＋进入突触时，ＮＲ２Ａ亚单位可以诱发ＬＴＰ．同时，突触中存在的异源ＮＭＤＡ受体如ＮＲ１／ＮＲ２Ａ／ＮＲ２Ｂ和ＮＲ１／ＮＲ２Ｂ都６１４··陈燕：神经元的突触可塑性与学习和记忆２００８；３５（６）含有ＮＲ２Ｂ亚单位，它们与ＣａＭＫⅡ的结合能诱发ＬＴＰ．ＮＭＤＡ受体中ＮＲ２Ａ／２Ｂ亚单位含量的变化调节着由ＣａＭＫⅡ活性诱发的ＬＴＰ的强度．然而Ｍａｓｓｅｙ等［２４］和Ｋｉｍ等［２５］指出，无论皮层或海马神经元中ＮＭＤＡ受体的ＮＲ２Ｂ亚单位均能与突触中的ＲａｓＧＡＰ即ＳｙｎＧＡＰ形成一个复合物，主要定位在突触外质膜上．如果抑制了突触间隙中谷氨酸的回摄，突触外含ＮＲ２Ｂ亚单位的ＮＭＤＡ受体被谷氨酸激活，通过ＳｙｎＧＡＰ／Ｒａｐ／Ｐ３８ＭＡＰＫ通路使Ｇｌｕ２／３及ＧｌｕＲ１内吞而诱发ＬＴＤ［２５］．在突触中则以含ＮＲ２Ａ亚单位的ＮＭＤＡ受体为主，它的活化通过Ｒａｓ／ＥＲＫ通路促进ＧｌｕＲ１亚单位向突触中积聚而诱发ＬＴＰ．Ｋｒａｐｉｖｉｎｓｋｙ等［２６］进一步报告，ＰＳＤ上的ＮＭＤＡ受体的ＮＲ２Ｂ亚单位与一个含有１３个ＰＤＺ结构域的支架蛋白ＭＵＰＰ１结合，ＳｙｎＧＡＰ及ＣａＭＫⅡ也分别与ＭＵＰＰ１结合，它们形成了一个与受体结合的大的复合物（ＳｙｎＧＡＰ－ＭＵＰＰ１－ＣａＭＫⅡｃｏｍｐｌｅｘ），以此与Ｒａｐ－Ｐ３８ＭＡＰＫ信号通路偶联．基础条件下，复合物中的ＳｙｎＧＡＰ被ＣａＭＫⅡ磷酸化而失活，激活了Ｒａｐ及Ｐ３８ＭＡＰＫ，会使ＡＭＰＡ受体亚单位的内吞增加，降低突触的传递效率．而ＮＭＤＡ受体活化后Ｃａ２＋／ＣａＭ就与复合物中的ＣａＭＫⅡ结合，使ＣａＭＫⅡ解离下来，与受体结合的ＳｙｎＧＡＰ去磷酸化而活化，从而使Ｒａｐ及Ｐ３８ＭＡＰＫ失活，抑制了ＡＭＰＡ受体亚单位的内吞，使ＰＳＤ上受体的点状聚集增加，突触的传递效率增加，引起ＬＴＰ．他们还发现，ＳｙｎＧＡＰ调节Ｒａｐ活性的能力远高于Ｒａｓ．Ｂｅｒｂｅｒｉｃｈ等［２７］注意到电刺激过表达ＮＲ２Ｂ亚单位的转基因小鼠，诱导的ＬＴＰ明显增强，学习和记忆的能力亦增强．同时过表达转运ＮＲ２Ｂ亚单位的动力蛋白ＦＩＫ１７的转基因小鼠，亦可造成ＮＲ２Ｂ亚单位表达的增强、ＬＴＰ的增强以及学习和记忆的增强．为研究ＮＲ２亚单位对诱导突触可塑性的作用，最近他们用ＮＭＤＡ受体ＮＲ２亚单位的专一抑制剂进行实验，发现用抑制剂ＮＶＰ－ＡＡＭ０７７阻断ＮＲ２Ａ亚单位通道活性，强直刺激仍能诱导ＬＴＰ，说明ＮＲ２Ｂ亚单位的激活能诱发ＬＴＰ．无论ＮＲ２Ａ和ＮＲ２Ｂ亚单位的专一抑制剂或非专一性抑制剂都只能减低４０％的ＬＴＰ，不能全部阻断ＬＴＰ．说明ＮＲ２的２个亚单位对诱导ＬＴＰ并无选择性．以上结果还有不少的矛盾，但不能排除采用的神经元和实验条件上存在差异．虽然对ＮＭＤＡ受体的ＮＲ２Ｂ亚单位与哪种信号通路偶联，它诱导突触的增强还是减弱有着不同的看法，且ＮＲ２Ａ亚单位与Ｒａｓ／ＥＲＫ通路的连接还不清楚，但可以确定突触中ＮＲ２Ａ亚单位的激活可以诱发ＬＴＰ，突触中ＮＲ２Ｂ亚单位的激活亦可以诱发ＬＴＰ，同时突触外ＮＲ２Ｂ亚单位与ＳｙｎＧＡＰ的结合通过Ｒａｐ／Ｐ３８ＭＡＰＫ通路可诱发ＬＴＤ．３突触的结构可塑性树突棘是树突上兴奋性突触的突触后部分．棘头通过一个细小的颈部与树突的轴连接，是含有谷氨酸受体的功能单位，亦是一个整合输入信息和进行生化加工过程的独立单元，人们相信它可能是记忆贮存的地方．用定时的双光子激光扫描显微镜（ｔｉｍｅ－ｌａｐｓｅｔｗｏｐｈｏｔｏｎｌａｓｅｒ－ｓｃａｎｎｉｎｇｍｉｃｒｏｓｃｏｐｙ）可连续观察树突棘变化．绿色荧光蛋白标记神经元的ａｃｔｉｎ，观察到静息条件下树突棘是一个不断运动着的结构，大小和形状各异．棘中富含ａｃｔｉｎ纤维，在棘颈和棘头的中心ａｃｔｉｎ纤维成束状排列，棘头的周围ａｃｔｉｎ纤维成网络状排布．棘中的ａｃｔｉｎ处于永恒的变化中，仅有５％的ａｃｔｉｎ是稳定的，绝大部分的ａｃｔｉｎ在２ｍｉｎ内全部转换．棘的形状和大小决定了棘中ＡＭＰＡ受体的数量．蘑菇状的大棘头中ＡＭＰＡ受体高度聚集在ＰＳＤ上（１５０个ＡＭＰＡ受体／棘），是高效传递的突触．小棘头及丝状伪足中仅有ＮＭＤＡ受体，不含ＡＭＰＡ受体，可能是静息突触．大部分树突棘在几个月期间是稳定的，约５％的棘会出现发生或消失的变化．在神经活性诱导下可见到棘形态的双向变化及棘的发生和消失．这种结构可塑性的改变伴随着突触强度的可塑性变化［２８］．经典的电生理方法无法检测单个棘的突触后谷氨酸受体的敏感性，也不能直接测定ＡＭＰＡ受体数量．封闭的硝基吲哚谷氨酸甲氧基衍生物（ＭＮ１－ｇｌｕｔａｍａｔｅ）可被双光子激光激活，能从三维方向对单个树突棘释放谷氨酸，并通过荧光成像观察被激活的树突棘的变化［２９］．在谷氨酸诱导ＬＴＰ期间，刺激后２０ｓ即可见到棘变大，变化高峰在６０ｓ，有些棘的变化持续１ｈ以上．蘑菇状棘头（大棘）瞬时变大，但会较快恢复原状．仅含ＮＭＤＡ受体的小棘会持续增大且伴有ＡＭＰＡ受体迁入．进一步研究发现，棘颈的形态（长度和直径）决定了活化的突触中内流Ｃａ２＋的浓度和维持的时间．蘑菇状大棘的棘颈短粗，突触后内流Ｃａ２＋升高后容易扩６１５··。

低频经颅磁刺激对VCI大鼠学习记忆及海马突触可塑性的影响

ＷａｎｇＨｏｎｇｗｅｉ，“ｕＢａｏｊｕｎ，ＭａｏＸｉｊｉａｎｇ，ＷａｎｇＣｈａｎｇｑｕａｎ，ＴｕＱｉａｎｇ，ＨｕａｎｇＹｉ，ＬｕＣｈｅｎｇｂｉａｏ
【摘要】目的研究低频经颅磁刺激（ｒＴＭＳ）对血管性认知障碍（ＶＣＩ）大鼠学习记忆的影响机制６０只，随机分为正常对照组（ｎｏｒｍａ１）、假手术组（ｓｈａｍ—ｏｐｅｒａｔｅｄ）、模型组（ＶＣＩ）、ｒＴＭＳ刺激组（ＶＣＩ＋ｒＴＭＳ）。Ｍｏｒｒｉｓ水迷宫进行行为学认知实验，电生理学测定大鼠脑片海马齿状回（ＤＧ）在高频刺激下（ＨＦＳ）诱发的突触长时程增强（ＬＴＰ）现象。结果有统计学意义（Ｐ＜０．０１）。结论
（１．ＭｅｄｉｃａｌＣｏｌｌｅｇｅｏｆＹａｎｇｔｚｅＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｊｉｎｇｚｈｏｕ４３４０２３，Ｃｈｉｎａ；２．ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＰｅｄｉａｔｒｉｃｓ，ＨｕａｎｇｈｅＳａｎｍｅｎｘｉａＨｏｓｐｉｔａｌ，Ｓａｎｍｅｎｘｉａ４７２０００，Ｃｈｉｎａ；３．ＤｅｐａｔｒｍｅｎｔｏｆＮＣＵ，

针刺长强穴调控炎症反应改善脑性瘫痪大鼠运动和学习记忆能力的机制研究

·实验研究 ·福建中医药2023 年7 月第54 卷第7期Fujian Journal of TCM July 2023，54（7）针刺长强穴调控炎症反应改善脑性瘫痪大鼠运动和学习记忆能力的机制研究张学君1，杨晓丹1，赵锦燕2，3，林晨捷1，郑紫宁1，洪慕尧1，吴强1*（1.福建中医药大学针灸学院，福建福州 350122；2.福建中医药大学中西医结合研究院，福建福州 350122；3.福建省中西医结合老年性疾病重点实验室，福建福州 350122）摘要：目的从针刺长强穴对脑性瘫痪（简称脑瘫）大鼠大脑皮层和海马区NF-κB、NLRP3和Caspase-1蛋白表达及血清炎症因子水平的影响角度探讨其改善脑瘫大鼠运动和学习记忆功能的作用机制。

方法采用改良Rice-Vannucci法制备大鼠脑瘫模型，造模成功后将18只7日龄新生SD大鼠按随机数字表法分为模型组、非穴组和长强组各6只，另挑选12只7日龄新生SD大鼠分为空白组和假手术组各6只。

空白组不予任何处理，假手术组仅单纯分离其左侧颈总动脉，不进行结扎和剪断血管。

造模后第1天开始，长强组针刺长强穴，非穴组取针刺“非穴”固定点（髂嵴上约15 mm和后正中线旁开约20 mm的交叉点），均不留针，连续干预5 d为1个疗程，疗程间休息2 d，共治疗2个疗程；空白组、假手术组和模型组均不予干预。

干预后比较5组悬吊时间、斜坡时间、Morris水迷宫逃避潜伏期与穿越平台次数；采用ELISA法检测5组大鼠血清白细胞介素-6（IL-6）、白细胞介素-10（IL-10）和肿瘤坏死因子-α（TNF-α）含量；免疫组织化学法检测5组大鼠大脑皮层和海马CA1区核因子-κB（NF-κB）、NOD样受体热蛋白结构域3（NLRP3）和半胱氨酸蛋白酶-1（Caspase-1）蛋白表达水平。

结果干预后与空白组比较，假手术组悬吊时间、斜坡时间、Morris水迷宫逃避潜伏期与穿越平台次数，血清IL-6、IL-10和TNF-α含量，大脑皮层和海马CA1区NF-κB、NLRP3和Caspase-1蛋白表达水平差异均无统计学意义（P均＞0.05）；干预后与空白组比较，模型组与非穴组斜坡时间、Morris水迷宫逃避潜伏期时间均明显增加，悬吊时间、穿越平台次数均明显减少，血清IL-6和TNF-α含量均升高，IL-10含量均降低，大脑皮层和海马CA1区NF-κB、NLRP3和Cas⁃pase-1蛋白表达水平均明显上升（P＜0.05或0.01）；干预后与模型组和非穴组比较，长强组斜坡时间、Morris水迷宫逃避潜伏期时间均明显减少，悬吊时间、穿越平台次数明显增加，血清IL-6、TNF-α含量均降低，IL-10含量均升高，大脑皮层和海马CA1区NF-κB、NLRP3和Caspase-1蛋白表达水平均明显降低（P＜0.05或0.01）。

海马体的发育障碍与神经发育疾病

海马体的发育障碍与神经发育疾病神经发育疾病是指在胚胎发育或婴儿期发育过程中，由于神经系统发育的异常或障碍而导致的一系列疾病。

其中，海马体的发育障碍被认为是神经发育疾病中的重要一环。

本文将探讨海马体的发育障碍与神经发育疾病之间的关系。

一、海马体的发育与结构海马体是大脑内重要的结构之一，位于颞叶内侧。

它是与学习与记忆相关的重要区域，也是情绪调控的重要中枢。

海马体由海马回和海马旁回组成，海马回主要参与学习与记忆的形成，而海马旁回则在情绪调节中发挥着重要的作用。

在胚胎发育过程中，海马体的形成受到多个遗传因素、环境因素的相互作用的影响。

若这些影响因素出现异常，就可能导致海马体的发育障碍。

二、海马体发育障碍与神经发育疾病1. 海马体发育障碍与癫痫癫痫是一种常见的神经发育疾病，患者往往会出现反复发作的癫痫发作。

研究发现，海马体的发育异常与癫痫的发生密切相关。

海马体结构的异常或发育不良可能导致神经元兴奋性增加，从而引发癫痫发作的机制。

2. 海马体发育障碍与阿尔茨海默病阿尔茨海默病是一种神经退行性疾病，患者主要表现为记忆力减退、认知功能下降等症状。

研究发现，在阿尔茨海默病患者的大脑中，海马体是最早受到损害的区域之一。

海马体的发育异常或结构变化可能是导致阿尔茨海默病发生的原因之一。

3. 海马体发育障碍与精神疾病海马体在精神疾病的发生与发展中也起着重要作用。

例如，精神分裂症患者的大脑中海马体结构出现异常，部分研究还发现其海马体体积缩小。

其他精神疾病如抑郁症、焦虑症等也与海马体的发育异常相关。

三、预防与治疗海马体发育障碍与神经发育疾病之间的关系为预防和治疗这些疾病提供了理论依据。

目前，一些研究已经开始探索如何在胚胎发育过程中干预海马体的发育，以预防相关的神经发育疾病的发生。

对于已经发生神经发育疾病的患者，为了减轻症状和改善生活质量，科学的治疗是至关重要的。

例如，对于癫痫患者，药物疗法是第一选择，而手术治疗也被用于一些难治性癫痫的患者。

新生期大鼠反复痫性发作的形态学及行为学结果与糖皮质激素水平升高有关(英文)

新生期大鼠反复痫性发作的形态学及行为学结果与糖皮质激素水平升高有关(英文)石秀玉;王纪文;雷格非;孙若鹏【期刊名称】《神经科学通报：英文版》【年(卷),期】2007(23)2【摘要】目的探讨新生期大鼠反复痫性发作后的形态学,行为学以及糖皮质激素水平的变化。

方法64只出生后一天的Wistar大鼠随机分为惊厥组40只和对照组24只。

惊厥组的新生鼠在出生后1天(P1)、4天(P4)、7天(P7)给予腹腔注射匹罗卡品,制备新生鼠癫痫模型;对照组的新生鼠腹腔注射生理盐水。

惊厥组分别在第 3次致痫后在即刻(Ⅰ组)、第4 天(Ⅱ组)、第14 天(Ⅲ组)、第42天(Ⅳ组)四个时间点处死,各时间点设相应对照组,处死前36 h惊厥组和对照组的大鼠腹腔注射BrdU。

所有大鼠处死前均取血检测糖皮质激素。

第Ⅳ组从P40开始进行Morris水迷宫试验。

结果新生鼠3次发作后即刻和第4天与相应日龄对照组相比,齿状回BrdU阳性细胞数明显减少(P<0.05),而癫痫发作后14天和42天BrdU阳性细胞数增加,但发作后14天差异无统计学意义(P>0.05)。

在4天的Morris水迷宫试验中,匹罗卡品处理组大鼠到达平台的时间均长于对照组,但是只有第1天和第2天有统计学意义(P<0.05)。

检测结果表明高水平的糖皮质激素一直持续到发作后第4天,糖皮质激素水平与BrdU阳性细胞数呈负相关。

结论新生大鼠反复痫性发作会造成早期神经发生减少,而后期神经发生增加;造成大鼠成年后认知功能缺陷;造成糖皮质激素水平增高,这与痫性大鼠形态学和行为学方面的改变有关。

【总页数】9页(P83-91)【关键词】癫痫;发育;神经发生;Morris水迷宫;糖皮质激素【作者】石秀玉;王纪文;雷格非;孙若鹏【作者单位】山东大学齐鲁医院儿科【正文语种】中文【中图分类】R742.1【相关文献】1.糖皮质激素对脑出血新生大鼠内源性糖皮质激素水平的影响 [J], 邱鸣琦;陈燕惠2.新生期大鼠反复癎性发作对海马神经发生的影响 [J], 石秀玉;王纪文;孙若鹏3.新生期大鼠反复痫性发作模型的建立 [J], 石秀玉;王纪文;李兴霞;孙若鹏4.发育期大鼠反复痫性发作后远期学习记忆障碍及海马神经元可塑性的研究 [J], 罗平香;唐洪丽5.新生期大鼠反复痫性发作的远期后果 [J], 石秀玉;孙若鹏;雷格非;王纪文因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

熄风胶囊对氯化锂-匹罗卡品癫痫大鼠反复自发性发作及海马损伤的干预作用

熄风胶囊对氯化锂-匹罗卡品癫痫大鼠反复自发性发作及海马损伤的干预作用李新民;秦潞平;路岩莉【摘要】目的观察中药熄风胶囊单药和联合用药干预治疗对氯化锂-匹罗卡品癫痫大鼠反复自发性发作及海马损伤的影响.方法将SPF级健康雄性Wistar大鼠160只随机分为正常组、模型组、熄风胶囊高剂量干预组(熄高组)、熄风胶囊中剂量干预组(熄中组)、熄风胶囊低剂量干预组(熄低组)、熄风胶囊大剂量+托吡酯联合干预组(联高组)、熄风胶囊大剂量+托吡酯1/2剂量联合干预组(联低组)、托吡酯干预组(TPM组)各20只.运用氯化锂-匹罗卡品化学点燃法,复制癫痫大鼠模型,观察熄风胶囊单药和联合用药干预治疗对大鼠反复自发性发作(SRS)的影响;通过常规病理及电镜观察海马结构形态学改变,应用Timm组织化学染色法进行海马苔藓纤维出芽(MFS)的观察.结果 (1)所有干预组大鼠痫样发作平均级别均低于模型组而高于正常组,差异均有统计学意义(P＜0.05).(2)各干预组诱发癫痫持续状态的大鼠SRS发作次数均高于正常组而低于模型组,差异均有统计学意义(P＜0.01),其中熄高组SRS次数低于熄中组、TPM组、熄低组,差异均有统计学意义(P＜0.05);联髙组SRS次数低于熄低组,差异有统计学意义(P＜0.01).(3)Timm染色结果显示:所有干预组海马CA3始层及齿状回分子层Timm染色颗粒MFS总面积低于模型组,差异均有统计学意义(P＜0.05),其中在CA3区熄高组、联髙组、联低组与模型组相比,差异有统计学意义(P＜0.01).(4)光、电镜结果显示:各干预组中联低组海马结构损伤最轻,熄高组海马结构损伤较熄中组、熄低组轻.结论熄风胶囊单药及与TPM联合用药可以有效地减低氯化锂-匹罗卡品癫痫大鼠的SRS,减轻海马损伤,抑制MFS.【期刊名称】《中国中西医结合儿科学》【年(卷),期】2012(004)006【总页数】4页(P481-484)【关键词】癫痫/中医药疗法;熄风胶囊/治疗应用;大鼠;动物,实验【作者】李新民;秦潞平;路岩莉【作者单位】300193,天津,天津中医药大学第一附属医院儿科;300193,天津,天津中医药大学第一附属医院儿科;300193,天津,天津中医药大学第一附属医院儿科【正文语种】中文【中图分类】R-33熄风胶囊为马融教授根据“益肾填精，豁痰熄风”法则所研制。

PTZ诱导的癫痫急性发作大鼠大脑神经元中F-actin、Calponin3和ROCK2的表达及其意义

PTZ诱导的癫痫急性发作大鼠大脑神经元中F-actin、Calponin3和ROCK2的表达及其意义程春旭;李树蕾;古小云;黄可欣;李艳超;张舒岩;杨立彬【摘要】目的:探讨戊四氮(PTZ)诱发的大鼠癫痫急性发作对大脑神经元中F-actin、Calponin3和ROCK2蛋白表达水平的影响,阐明癫痫急性发作时阻断F-actin异常解聚、触发F-actin重构的可能机制.方法:3周龄Wistar幼鼠56只分为对照组(n=6)和癫痫组(n=50).对照组大鼠给予腹腔注射生理盐水;癫痫组大鼠经腹腔注射60 mg.kg-1 PTZ建立癫痫急性发作模型,造模成功的24只大鼠分别在癫痫急性发作后的相应时间点(1、2、3和7d时)随机处死6只用于取材.采用Alex-488标记的phalloidine进行荧光染色观察大鼠大脑海马组织中分子层的F-actin荧光强度;采用免疫荧光染色法观察大鼠大脑皮层和海马神经元中Calponin3和ROCK2的分布;采用Western blotting法检测大鼠海马组织中Calponin3、ROCK2和磷酸化ROCK2蛋白的相对表达水平.结果:与对照组比较,癫痫急性发作ld后,癫痫组大鼠大脑树突棘密集的海马中分子层的F-actin荧光强度降低(P＜0.05),点状聚集结构消失.免疫荧光染色,对照组大鼠Calponin3在神经元胞质中弥漫性分布,而癫痫急性发作7d后,癫痫组大鼠神经元中Calponin3则聚集在细胞皮质;对照组大鼠ROCK2仅在少量神经元突起中分布,而癫痫急性发作7d后,癫痫组大鼠大量神经元胞体和突起中均可见ROCK2分布.Westernblotting检测,与对照组比较,癫痫组大鼠各时间点海马组织中Calponin3相对表达水平显著降低(P＜0.05),但是随着时间延长,1周内逐渐升高并趋向正常水平.与对照组比较,癫痫组大鼠海马组织中ROCK2蛋白相对表达水平从癫痫急性发作后3d开始显著增加并持续至造模后7d(P＜0.05);磷酸化ROCK2蛋白相对表达水平则从癫痫急性发作后1d就开始显著增加并持续到7 d(P＜0.05),且随着时间延长逐渐降低.结论:PTZ诱导幼鼠癫痫急性发作导致F-actin异常解聚,同时激活RhoA/ROCK2信号途径,上调ROCK2和Calponin3蛋白表达水平.【期刊名称】《吉林大学学报（医学版）》【年(卷),期】2015(041)002【总页数】6页(P299-303,后插4)【关键词】癫痫;戊四氮;丝状肌动蛋白;钙调节蛋白3;ROCK2【作者】程春旭;李树蕾;古小云;黄可欣;李艳超;张舒岩;杨立彬【作者单位】吉林大学第一医院儿科,吉林长春130021;吉林省长春市传染病医院传染科,吉林长春130123;吉林大学基础医学院组织学与胚胎学系,吉林长春130021;吉林大学基础医学院组织学与胚胎学系,吉林长春130021;吉林大学基础医学院生物学实验中心,吉林长春130021;吉林大学基础医学院组织学与胚胎学系,吉林长春130021;吉林大学第一医院神经外科,吉林长春130021;吉林大学第一医院儿科,吉林长春130021【正文语种】中文【中图分类】R742.1癫痫作为长期反复的发作性疾病，神经元树突棘缺失和超兴奋性突触的重建是其重要的病理特征。

大鼠在学习记忆时海马ACh和ACh能纤维的变化

大鼠在学习记忆时海马ACh和ACh能纤维的变化
王振江;殷兆花;沈维高;何欣
【期刊名称】《北华大学学报（自然科学版）》
【年(卷),期】2008(009)003
【摘要】目的观察大鼠在学习记忆时海马乙酰胆碱(ACh)和ACh能纤维的变化,从而探讨中枢ACh与学习记忆的关系.方法以水迷宫法建立大鼠学习记忆动物模型,用碱性羟胺比色法测定海马ACh含量,以及乙酰胆碱酯酶(AChE)的组织化学检测海马CA2,CA4区AChE.结果具有学习记忆能力的大鼠海马ACh含量和ACh能纤维的密度均比对照组增加(P<0.05).结论中枢ACh参与学习记忆的过程,并与记忆的巩固有关.
【总页数】3页(P236-238)
【作者】王振江;殷兆花;沈维高;何欣
【作者单位】北华大学,基础医学院,吉林,吉林,132013;吉林医药学院,附属医院,吉林,吉林,132013;北华大学,基础医学院,吉林,吉林,132013;北华大学,基础医学院,吉林,吉林,132013
【正文语种】中文
【中图分类】R332.81
【相关文献】
1.五鹤续断总皂苷对AD大鼠学习记忆及海马Ach代谢的影响 [J], 万秋英
2.老年大鼠在空间辨别性学习记忆时海马ACh和ACh能纤维的变化 [J], 沈维高;
何欣;冯力民;刘艳波
3.大鼠在空间辨别性学习记忆时海马CA1,CA3区和DG的ACh能纤维和星形胶质细胞的变化 [J], 沈维高;何欣;冯力民
4.大鼠在空间辨别性学习记忆时隔-海马ACh能纤维的变化 [J], 寇盛斌;潘三强;吕来清;宿宝贵;韩辉
5.大鼠空间辨别性学习记忆时海马ACh和ACh能纤维的变化 [J], 李洪涛;沈维高因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

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发育期大鼠反复痫性发作后远期学习记忆障碍及海马神经元可塑性的研究作者：罗平香,唐洪丽单位：东南大学临床医学院儿科学教研室，江苏南京 210009 【摘要】目的探讨发育期大鼠反复痫性发作对大鼠成年后学习记忆及海马神经元可塑性的影响。

方法生后10 d SD大鼠32只，随机分为实验组16只和对照组16只。

实验组用戊四氮(PTZ)反复腹腔注射5 d，制成反复痫性发作模型，对照组腹腔注射等量生理盐水。

在生后第60天用Morris水迷宫评价大鼠的学习记忆功能，用RT PCR方法检测大鼠海马神经元可塑性标志物神经生长相关蛋白43(GAP43)mRNA的表达变化。

结果与对照组比较,实验组在Morris水迷宫测试中平均逃避潜伏期明显延长(P<0.05),原平台所在象限的游泳时间明显缩短(P<0.05);海马组织GAP43 mRNA的表达显著增多(P<0.05)。

结论发育期大鼠反复痫性发作可引起远期学习记忆损害及海马神经元激活和突触重建等神经元可塑性改变，而GAP43表达增多可能是学习记忆功能和可塑性变化的分子机制。

【关键词】癫痫;发育;学习记忆;神经生长相关蛋白43;可塑性Long term effects on learning and memory and hippocamus neuroplasticityin immature rats following recurrent seizuresLUO Ping xiang,TANG Hong li(Department of Pediatrics,School of Clinical dicine,Southeast University,Nanjing 210009,China)bstract:Objective To explore the effects of recurrent seizures in immature rats on learning and memory and hippocamus neuroplasticity when the animals were in adulthood.Methods Rats at postnatal day 10(n=32)were divided into experimental group (n=16) and control group (n=16).Rats in the experimental group were treated with pentylenetetrazol(PTZ) daily by intraperitoneal injection for 5 consecutive days to induce recurrent seizure and rats in the control group were injected with normal saline for 5 consecutive days.All rats at postnatal day 60 were tested for spatial learning and memory by Morris water maze task.The expressions of GAP 43mRNA,the marker for neuroplasticity in hippocampus were detected by reverse transcription polymerase chainreaction.Results In the experimental group, the mean escape latency of searching the platform significantly prolonged (P<0.05) and swimming time in the original platform region significantly shortened (P<0.05) in Morris water maze.The expression of GAP43 mRNA in hippocampus in the experimental group was significantly increased than that in the control group(P<0.05).Conclusion These findings indicate that recurrent seizure in immature rats have long term detrimental effects on learning and memory and changes of hippocamus plasticity, such as synaptic reoganization and the action of neuron.GAP43 increasing may be the molecular mechanisms for learning and memory and hippocamus neuroplasticity.Key words:epilepsy;development;learning and memory;neuronalgrowth associated protein43;neuroplasticity(Modern Medical Journal,2009,37:333336)对成年动物的研究发现,反复痫性发作可引起海马神经元坏死、代偿性苔藓纤维发芽，导致突触重组,形成异常通路，造成学习、记忆和行为的长期缺陷[1]。

未成熟脑处于不断生长发育、功能逐步完善的动态变化之中，与成熟脑有很大的区别，目前对于发育鼠的研究国内外报道尚少。

本研究以戊四氮(pentylenetetrazol，PTZ)诱导生后10 d大鼠建立反复痫性发作模型，追踪至大鼠成年后用Morris水迷宫评价大鼠的学习记忆功能，用RT PCR方法检测大鼠海马组织神经元可塑性标志物神经生长相关蛋白(neuronalgrowth associated protein,GAP43) mRNA的表达变化，探讨发育期大鼠反复痫性发作可否引起远期学习记忆损害及海马神经元激活和突触重建等神经元可塑性的改变，并探讨可能的分子机制。

1 材料与方法1.1 材料及仪器PTZ(美国Sigma公司);GAP43、GADPH引物由上海生物工程公司合成，序列如下：GAP43上游引物5′ATGATGCTCCCGTTGCTGAT3′,下游引物5′GCACATCGGCTTGTTTAGGC3′，产物片段长度276 bp;GADPH 上游引物5′CGGGAAGCTTGTCATCAATGG3′，下游引物5′GGCAGTGATGGCATGGACTG3′，产物片段长度358 bp;RNA提取试剂Trizol(美国Invitrogen公司);逆转录试剂盒(美国Promega公司);Taq酶(日本TaKaRa公司);大鼠Morris水迷宫(中国药科大学)。

1.2 动物分组及模型制备生后10 d健康清洁级SD大鼠32只(由东南大学医学院实验动物中心提供,12 h光亮/黑暗条件,22～25 ℃环境温度,由母鼠喂养，每窝崽数不超过10只),随机分为PTZ模型组16只和生理盐水对照组16只。

参照文献[2]提供的方法，模型组首次腹腔注射惊厥阈下剂量PTZ 40 mg•kg-1，10 min后注射20 mg•kg-1，以后每10 min注射10 mg•kg-1，直至出现4级以上的惊厥发作(发作的严重程度按照Lado幼鼠癫痫发作分级标准[3]：0级，无发作;1级，机械性咀嚼;2级，连续性点头;3级，单侧前肢阵挛;3.5级，前肢交替阵挛;4级，双侧前肢阵挛、后退;5级，双侧前肢阵挛、后退、摔倒;6级，狂奔嘶叫;7级，强直发作)，如此反复注射 5 d。

对照组给予腹腔注射等量的生理盐水。

1.3 Morris水迷宫测试大鼠进入成年(第60天)后，对模型组16只和对照组16只行Morris水迷宫测试，连续5 d，以评价其空间学习和记忆能力。

程序包括：(1)定位航行实验:用于检测大鼠对水迷宫的学习和记忆能力。

历时4 d,每天8次,将大鼠从4个入水点面向池壁放入水中,记录大鼠从入水到爬上平台所需的时间(逃避潜伏期)。

如果大鼠在120 s内不能找到平台，就将其引至平台，将逃避潜伏期记为120 s。

每次放大鼠入水前都要将其放在平台上停留30 s，使其熟悉水迷宫周围的标志物，以便记忆平台的位置。

每次训练间隔60 s，取8次的平均值进行统计。

(2)空间探索实验:用于检测大鼠学会寻找平台后对平台空间位置的记忆能力。

定位航行实验结束后撤除平台,然后将大鼠任选一入水点放入水中,测其120 s内在原放有平台的象限内停留的时间。

1.4 用RT PCR检测海马组织GAP43mRNA的表达完成Morris水迷宫测试后，直接断头取双侧海马,生理盐水冲洗后，置-80 ℃冰箱中保存。

采用Trizol一步法提取总RNA,按试剂盒说明书进行操作。

PCR扩增条件：94 ℃预变性 5 min;94 ℃变性45 s，55 ℃(以引物序列后退火温度为主)复性45 s，72 ℃延伸1 min，这样反复循环35次;72 ℃延伸10 min。

反应结束后，取反应液10 μl进行琼脂糖凝胶电泳，确认PCR 反应产物。

用ImageMaster VDS图像分析处理系统扫描，以GAP 43/GAPDH吸光度比值作为GAP43 mRNA的相对表达水平。

1.5 统计学处理用SPSS 11. 5软件进行处理,数据用x-±s表示,组间均数的比较采用t检验,P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果2.1 Morris水迷宫实验结果2.1.1 定位航行实验结果随着大鼠学习次数增加,两组大鼠寻找平台的潜伏期逐渐缩短。

与对照组比较,模型组大鼠平均逃避潜伏期明显延长(P<0.05)。

见表1。

表1 两组大鼠逃避潜伏期的比较(2.1.2 空间探索实验结果模型组大鼠120 s内在原放有平台的象限内停留的时间为(35.63±5.17) s，而对照组为(52.59±6.98) s，两组比较有显著性差异(t=2.543,P<0.05)。