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脑缺血是中老年人的常见病和多发病.脑缺血时,突触间隙内的兴奋性神经递质谷氨酸(glutamate,Glu)和抑制性神经递质γ-氨基丁酸(γ-amino butyric acid,GABA)的浓度均有增高.很多研究表明,突触间隙内谷氨酸的大量积聚可以导致突触后膜谷氨酸受体的过度激活,造成神经细胞损伤甚至死亡,称为兴奋性毒性.一些实验表明谷氨酸的这种神经毒性能被GABA所拮抗,说明GABA可能具有神经保护作用.以往对GABA的研究均采用动物模型,尚无使用人的细胞所进行的实验.在该课题中,我们以人少突胶质细胞瘤细胞(human oligodendroglioma cell,HOC)为研究对象,模拟临床上脑缺血时的情况,采用激光扫描共聚焦显微镜技术(confocal laser scanning microscope,CLSM)观察细胞内游离Ca<2+>浓度的改变,TUENL试剂盒检测脑缺血时细胞凋亡发生的百分率,并初步探讨其改变的机制,最后在电镜下观察细胞的形态学改变.结果显示:(1)GABA对氧糖剥夺(oxygen-glucose deprivation,OGD)条件下谷氨酸诱导的Ca<2+>超载有明显的抑制作用;(2)GABA<,B>型受体的特异性阻滞剂phaclofen可以废除GABA的这种抑制作用,GABA<,A>型受体的特异性阻滞剂bicuculline未呈现此作用;(3)GABA可以显著地降低低糖(low glucose,LG)时谷氨酸诱导的细胞凋亡的百分率;(4)GABA对低糖时谷氨酸诱导的凋亡相关基因bcl-2/bax,即早基因c-fos的蛋白产物的表达增加无明显的抑制作用;(5)电镜结果显示,GABA可以明显减轻低糖时谷氨酸引起的细胞超微结构的损伤.结论:1.GABA可以减轻OGD条件下或低糖时谷氨酸诱导的细胞毒性,表现在抑制细胞内Ca<2+>超载,降低细胞凋亡的百分率,减轻细胞超微结构的损伤.2.GABA对OGD条件下或低糖时谷氨酸的兴奋性毒性所致的神经细胞损伤呈现出保护作用.