创伤后神经元自噬水平下降及谷氨酸介导的凋亡增多可导致创伤后癫痫易患性增加

摘要：

目的:研究创伤后癫痫(post-traumatic epilepsy,PTE)潜伏期内的神经组织凋亡水平改变对PTE易患性增加的作用,进一步探讨谷氨酸(glutamate,Glu)及自噬改变在该过程中的作用.方法:利用Noble-Collip鼓制备轻型创伤性脑损伤(traumatic brain injury,TBI)大鼠模型,4 d后大脑皮层下注射小剂量FeCl2观察其对PTE发生率的影响;通过ELISA法检测轻型TBI后大脑皮层神经细胞凋亡相关蛋白水平,预先给予凋亡抑制剂zVAD-FMK之后观察皮层神经细胞凋亡变化及其对大鼠PTE发生率的影响;检测PTE潜伏期内脑组织中Glu含量,通过干预Glu水平观察其对PTE易患性的影响;通过Western blot法检测脑组织中自噬相关蛋白水平,观察其在这一过程中的作用.结果:与sham组相比,轻型TBI后大鼠7～90 d内PTE的发生率为11.2％,差异有统计学意义(P<0.01),提示PTE模型制备成功.在造模后4 d向大鼠大脑皮层注射明显低于致痫剂量的FeCl2,结果显示TBI+FeCl2组73.2％大鼠出现癫痫发作,提示轻型TBI后PTE易患性增加.TBI后给予FeCl2注射的大鼠海马神经细胞凋亡明显增多,预先给予凋亡抑制剂zVAD-FMK后,TBI+FeCl2+zVAD-FMK组PTE发生率下降至32.6％,与TBI+FeCl2组相比差异有统计学意义(P<0.01).与sham+FeCl2组相比,TBI+FeCl2组脑内Glu含量增多(P<0.01);预先给予Glu释放抑制剂rilu?zole,可以显著减少神经组织凋亡并降低PTE发生率;预先给予线粒体膜稳定剂cyclosporine A可以显著降低cas?pase-3及caspase-9活性(P<0.01);而给予自由基清除剂超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)后,caspase-3和caspase-9活性均显著降低(P<0.05或P<0.01).TBI+FeCl2组大脑皮层组织的微管相关蛋白1轻链3-II(microtu?bule-associated protein 1 light chain 3-II,LC3-II)及beclin-1蛋白水平显著下降(P<0.01);预先给予自噬激动剂rapa?mycin后,自噬水平升高,且caspase-3水平下降.结论:创伤后神经元自噬水平下降及谷氨酸介导的凋亡增多可导致创伤后癫痫易患性增加.

关键词：创伤后癫痫、谷氨酸、细胞凋亡、自噬

所属期刊栏目：38

分类号：R741.02;R363.2(神经病学与精神病学)

资助基金：国家自然科学基金;山西省卫生健康委员会科研项目

在线出版日期：2022-12-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：1945-1951