10.3760/cma.j.cn113694-20200603-00411
新型硫化氢供体调控环磷酸鸟苷/蛋白激酶G信号通路对癫痫大鼠海马Kir6.2表达的影响
目的:探究硫化氢的抗癫痫机制即调控环磷酸鸟苷/蛋白激酶G(cGMP/PKG)信号通路对三磷酸腺苷敏感性钾通道(KATP)亚基Kir6.2表达的影响。方法:将60只SD大鼠按随机数字表法分为6个组(每组10只):(1)正常对照组;(2)癫痫组;(3)硫化氢供体干预组;(4)硫化氢供体加PKG抑制剂(KT5823)组;(5)硫化氢供体加KATP抑制剂(格列本脲)组;(6)硫化氢供体正常对照组。采用腹腔注射戊四氮致大鼠癫痫发作,记录潜伏期、首次发作级别、持续时间;记录癫痫发作时海马脑电图的变化;采用 蛋白质印迹法和实时荧光定量聚合酶链反应法检测海马组织中PKG、Kir6.2 mRNA和蛋白的表达水平,酶联免疫吸附测定法检测海马组织中cGMP、磷酸化PKG的浓度。结果:癫痫组出现Ⅳ~Ⅴ级发作,级别为4.500(4.000,4.875)级,潜伏期短[(10.37±8.21) min], 持续时间长[(69.50±24.37) s]。与癫痫组相比,硫化氢供体干预组的发作级别降低(
P=0.004),潜伏期延长(
P<0.001)和持续时间缩短(
P<0.001)。硫化氢供体加PKG抑制剂组与硫化氢供体干预组相比,潜伏期缩短(
P<0.001),持续时间延长(
P<0.001)。硫化氢供体干预组癫痫波明显减少,波幅与癫痫组相比差异有统计学意义(
P<0.001);硫化氢供体加PKG抑制剂组与硫化氢供体干预组相比癫痫波增加,波幅增大(
P<0.001)。组间比较结果提示,各组PKG mRNA和蛋白的表达水平存在差异(分别为
n=5,
H=26.714,
P<0.001和
n=5,
F=30.597,
P<0.001);其中与正常对照组相比,癫痫组PKG mRNA(分别为1.000±0.001和0.782±0.064,
P=0.023)和蛋白(分别为0.550±0.037和0.145±0.020,
P=0.042)的表达水平显著下降。组间比较结果提示,各组Kir6.2 mRNA和蛋白的表达水平存在差异(分别为
n=5,
H=27.761,
P<0.001和
n=5,
F=60.659,
P<0.001);其中与正常对照组相比,癫痫组Kir6.2 mRNA(分别为1.000±0.001和0.897±0.033,
P=0.004)和蛋白(分别为0.384±0.035和0.215±0.016,
P=0.024)的表达水平显著下降,cGMP(
P<0.001)、磷酸化PKG(
P<0.001)的浓度降低;与癫痫组相比,硫化氢供体干预组PKG mRNA(
P=0.047)、Kir6.2 mRNA(
P=0.011)、PKG 蛋白(
P<0.001)和Kir6.2蛋白(
P<0.001)的表达水平则上升,cGMP、磷酸化PKG的浓度升高(均
P<0.001);尤其是与硫化氢干预组相比,硫化氢供体加PKG抑制剂组PKG mRNA(
P=0.015)、Kir6.2 mRNA(
P=0.013)、PKG 蛋白(
P=0.027)和Kir6.2蛋白(
P=0.017)的表达水平下降,cGMP(
P=0.005)、磷酸化PKG(
P<0.001)的浓度降低。
结论:硫化氢可抑制大鼠癫痫发作,其机制之一可能与激活海马中cGMP/PKG信号通路上调KATP通道亚基Kir6.2的表达从而降低海马的兴奋性有关。
癫痫、硫化氢、环磷酸鸟苷、蛋白激酶G、三磷酸腺苷敏感性钾通道
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广东省自然科学基金2020A1515010985;国家级大学生创新创业训练计划项目20191050003;Natural Science Foundation of Guangdong Province2020A1515010985;National College Students′ Innovation and Entrepreneurship Training Fund20191050003
2023-05-30(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)
共9页
242-250