线粒体自噬调控CME参与癫痫发作的机制研究

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目的:
  通过抑制线粒体自噬,调控网格蛋白介导的内吞(CME),观察其参与癫痫发作的机制。
  方法:
  本研究选择雄性成年C57BL/6小鼠,将其随机分为正常对照组(n=5)、癫痫组(n=5)、自噬抑制剂(3-MA)组(n=5)及溶剂对照组(n=5),每日给予腹腔注射戊四氮构建慢性点燃癫痫动物模型,用免疫印迹(WB)分别检测对照组与癫痫组之间,3-MA组、溶剂组、对照组间Parkin蛋白的差异表达;离体构建无镁诱导的神经元癫痫模型,免疫荧光检测Mito Tracker和Lyso Tracke在对照组与癫痫组中的差异表达,此外,检测3-MA对神经元Tf-A488荧光摄量的影响。在立体定位仪下注射Tf-A488(转铁蛋白通过CME途径由胞外转入胞内,Tf-A488作为CME的标记物)至小鼠海马,随机分为正常对照组(n=5)、癫痫组(n=5)、3-MA组(n=5)、溶剂对照组(n=5),建立戊四氮点燃癫痫模型,采用激光共聚焦技术检测各组中Tf-A488的荧光强度。最后,通过PTZ模型,以Racine评分标准,观察3-MA对癫痫行为学的影响;选择海人酸模型,观察3-MA对小鼠在体场电位的影响。
  结果:
  1.Western Blot结果显示:正常组的小鼠海马、皮质中Parkin有基础表达,在戊四氮点燃的慢性癫痫动物模型中Parkin的表达显著增高(P<0.05),而3-MA可以降低其表达量(P<0.05)。
  2.荧光结果:(1)离体实验:原代培养的神经元无镁细胞外液诱导神经元癫痫模型与对照组比较,增加了MitoTracker、LysoTracke的荧光摄取(P<0.05);原代神经元培养至10天后,3-MA组与对照组比较,Tf-A488的荧光摄取明显减弱(P<0.05)。(2)在体实验:立体定位海马注射Tf-A488,与正常组比较,癫痫组摄取Tf-A488的荧光强度减弱(P<0.05);与癫痫组对比,3-MA组摄取Tf-A488的荧光强度减弱更明显(P<0.05)。
  3.行为学结果:观察3-MA组、溶剂组、癫痫组给予腹腔注射戊四氮点燃慢性癫痫模型中,记录各组完全点燃的潜伏期和每天发作的最高级别,结果显示3-MA组在第3-9天痫性发作程度增加,3-MA组(9.37±1.65)潜伏期也明显缩短,与癫痫组(13.5±1.8)、溶剂组(13.25±2.0)比较具有统计学差异(P<0.05);在海人酸诱导癫痫小鼠中进行在体场电位记录,结果显示3-MA组可增加癫痫样放电的总数量和持续时间(P<0.05)。
  结论:
  癫痫小鼠脑内线粒体自噬有增高趋势,抑制线粒体自噬会加重实验小鼠的癫痫发作强度,其机制可能与CME功能障碍有关。
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