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第一部分miR-124在颞叶癫痫患者及动物模型中表达研究目的:研究miR-124在难治性颞叶癫痫患者颞叶脑组织中表达及miR-124在氯化锂-匹鲁卡品诱导的颞叶癫痫大鼠模型海马脑组织中表达的变化规律。方法:1.从本课题组建立的癫痫脑库中随机抽取10例难治性癫痫患者颞叶脑组织标本和6例年龄性别匹配的对照组颞叶脑组织标本。2.成年雄性SD大鼠,随机分为正常对照组(n=8)与癫痫组(亚组:6h组、1d组、2d组、3d组、7d组,各组n=8),经腹腔给予氯化锂-匹鲁卡品注射,构建颞叶癫痫动物模型。3.荧光定量PCR检测miR-124在人颞叶脑组织中的表达和大鼠海马组织中的表达变化。结果:1. miR-124在颞叶癫痫患者中表达:与对照组相比,miR-124在难治性癫痫患者脑组织中表达水平显著降低(P<0.05);2. miR-124在颞叶癫痫大鼠模型中表达:与对照组相比,在氯化锂-匹鲁卡品癫痫大鼠模型海马脑组织中,癫痫动物模型各时间点组(亚组:6h组、1d组、2d组、3d组、7d组),miR-124表达均降低(P<0.05)。结论:在颞叶癫痫患者和动物模型脑组织中miR-124表达均降低,这些改变可能参与了癫痫的发生和形成过程。第二部分miR-124agomir对大鼠痫性发作影响目的:通过miR-124激动剂(agomir)及其阴性对照(agomir control)对大鼠进行双侧海马立体定位注射干预,了解miR-124在体内水平改变对大鼠痫性发作的影响。方法:1.成年雄性SD大鼠,随机分为正常对照(NC)组、 agomir control(AC)干预组和agomir (AG)干预组; agomir干预组在给予匹鲁卡品腹腔注射建模前随机分组,分别给予:A组. microRNAagomir o.2nmol、B组. microRNA agomir o.6nmol、C组. microRNA agomir1.0nmol;2.应用荧光定量PCR和免疫荧光技术检测agomir干预效率,确定干预有效后进行建模;3.采用匹鲁卡品腹腔注射建模,观察注射后大鼠行为学改变。结果:1. agomir体内干预效果检测:激光共聚焦显微镜观察发现,在miR-124agomir立体定位注射后,大鼠海马神经元内可见CY3标记的miR-124agomir红色荧光;荧光定量PCR结果显示,使用1.0nmolagomir海马注射后大鼠海马中miR-124相对水平较NC组和AC组表达升高40~50%,差异有统计学意义(P<0.05);2.大鼠行为学观察:大鼠腹腔注射匹鲁卡品后即开始观察其行为学,各组发作达到四级及以上只数比显示:对照组(7/8)AC组(8/8)、0.2nmol AG组(7/8)、0.6nmol AG组(5/8)、1.0nmol AG组(4/8)。发作潜伏期结果显示: NC组(20.43±7.61s),AC组(21.63±6.02s)和0.2nmol AG组(26.57±11.12s),三组间平均发作潜伏期比较无明显改变,差异无统计学意义(P>0.05);0.6nmolAG组(32.2±4.97s)平均发作潜伏期较AC组降低,但差异无统计学意义(P>0.05);1.0nmolAG组(52.25±12.66s)平均发作潜伏期较AC组延长,且差异具有统计学意义(P<0.05)。可见miR-124agomir1.0nmol干预对癫痫发作有部分修饰作用。结论:1.有效剂量agomir干预可明显升高大鼠海马中miR-124相对表达水平;2.有效剂量agomir干预后可明显延长匹鲁卡品诱发后大鼠痫性发作潜伏期。第三部分miR-124在大鼠痫性发作中作用机制研究目的:通过miR-124激动剂(agomir)及其阴性对照(agomir control)对大鼠进行双侧海马立体定位注射干预,了解miR-124在体内水平改变对大鼠海马神经元痫样放电的影响。通过全细胞膜片钳技术和分子生物学技术,研究大鼠模型离体脑片电生理学指标和脑内分子生物学指标的改变,探讨miR-124对大鼠神经元兴奋性的影响及对其靶基因CREB的影响。方法:用匹鲁卡品对miR-124agomir及agomir control干预后的大鼠进行腹腔注射建模,应用膜片钳技术检测各组大鼠海马脑片的放电情况:动作电位(AP),微小兴奋性突触后电流(mEPSC),诱发兴奋性突触后电流(eEPSC,包括:NMDAR介导的EPSC、AMPAR介导的EPSC)。应用荧光定量PCR技术检测miR-124、CREB mRNA在动物海马中的表达;应用免疫组织化学、Western blot技术检测pCREB,NMDAR1, GLUR1在动物海马总蛋白中表达差异及NMDAR1, GLUR1在动物海马膜蛋白中表达差异。结果:1.电生理实验脑片制备:按本课题方法制备的成年大鼠脑片适用于全细胞膜片钳实验。2.自发动作电位:给予有效剂量的agomir干预并建模后,可观察到各组间自发性动作电位频率有显著性差异(P<0.05);pilo+agomircontrol组(pilo+AC组)的自发性动作电位频率显著高于normal control组(NC组)(P<0.05);和NC组相比,pilo+agomir组(pilo+AG组)癫痫大鼠海马脑片神经细胞自发性动作电位频率仍有增高(P<0.05),但pilo+AG组较pilo+AC组有明显降低(P<0.05)。3. mEPSC:1)频率:给予有效剂量的agomir干预并建模后,可观察到,pilo+AC组大鼠海马脑片神经细胞mEPSC的发放频率与NC组相比明显增加(P<0.05);pilo+AG组大鼠海马脑片神经细胞mEPSC的发放频率与对照组相比亦增加(P<0.05),但pilo+AG组较pilo+AC组有明显降低(P<0.05);2)振幅累积分布曲线:给予有效剂量的agomir干预并建模后,可观察到, pilo+AG组大鼠海马脑片神经细胞mEPSC振幅累积分布曲线与NC组相比,曲线未见明显偏移, KS统计差异无显著性(P>0.05); pilo+AC组大鼠海马脑片神经细胞mEPSC振幅累积分布曲线与NC组相比,曲线向右偏移,KS统计差异有显著性(P<0.05); pilo+AG组大鼠海马脑片神经细胞mEPSC振幅累积分布曲线与pilo+AC组相比,曲线向左偏移, KS统计差异有显著性(P<0.05)。4.Evoke EPSC:统计各组NMDAR和AMPAR介导的兴奋性突触后电流幅值发现,给予有效剂量的agomir干预并建模后,可观察到,pilo+AC组大鼠海马脑片神经细胞NMDAR EPSC的幅值较NC组明显增加(P<0.05); pilo+AG组大鼠海马脑片神经细胞NMDAR EPSC的幅值与NC组相比亦增加(P<0.05),但pilo+AG组较pilo+AC组NMDAR EPSC幅值明显降低(P<0.05)。pilo+AC组大鼠海马脑片神经细胞AMPAR EPSC的幅值较NC组明显增加(P<0.05);pilo+AG组大鼠海马脑片神经细胞AMPAR EPSC的幅值与NC组相比亦增加(P<0.05),但pilo+AG组较pilo+AC组AMPAR EPSC幅值明显降低(P<0.05)。5. CREB、NMDAR、GLUR1表达:给予有效剂量的agomir干预并建模后,可观察到agomir干预后可明显降低大鼠海马神经元CREBmRNA表达和海马神经元总蛋白中pCREB蛋白表达(P<0.05)。给予有效剂量的agomir干预并建模后,可观察到agomir干预后可明显降低大鼠海马神经元细胞膜蛋白中NMDAR1蛋白表达(P<0.05)结论:1.有效剂量的agomir干预可降低匹鲁卡品诱导大鼠海马脑片神经细胞自发动作电位频率;2.有效剂量的agomir干预可降低匹鲁卡品诱导大鼠海马脑片神经细胞mEPSC频率及幅值;3.有效剂量的agomir干预可降低匹鲁卡品诱导大鼠海马脑片神经细胞NMDAR和AMPAR介导的EPSC的幅值;4.有效剂量的agomir干预可降低匹鲁卡品诱导大鼠海马中CREB表达和神经元细胞膜上NMDAR1表达。