Estradiol and lithium chloride specifically alter NMDA receptor subunit NR1 mRNA and excitotoxicity in primary cultures.
Estradiol and lithium chloride specifically alter NMDA receptor subunit NR1 mRNA and excitotoxicity in primary cultures.
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雌二醇和氯化锂会特异性改变原代培养物中的 NMDA 受体亚基 NR1 mRNA 和兴奋毒性。
DOI：
10.1016/j.brainres.2009.02.066
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发表时间：
2009-05-01
期刊：
影响因子：
2.9
通讯作者：
Weeks OI
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Valdés JJ;Weeks OI
谷氨酸通过 NMDAR 促进钙流入，过量的钙流入会增加兴奋性毒性——神经系统疾病的病理特征。 17β-雌二醇 (E2) 和锂都会影响 NMDAR 表达/信号传导和兴奋毒性。这使我们推测 E2 和锂的组合会改变 NMDAR 表达和兴奋毒性。我们使用来自用 E2、氯化锂 (LiCl) 和组合 E2/LiCl 预处理 12、24 或 48 小时的 C57BL/6J 胎儿小鼠的皮质和海马的原代细胞培养物测试了这一假设。我们使用神经胶质细胞和神经元基因特异性引物检查了培养物中的脑细胞类型以及由实验程序引起的细胞类型变化。这些培养物表达的胶质原纤维酸性蛋白 (GFAP) mRNA 增加，而神经丝重链 (NF-H) mRNA 表达较低。随后对皮质细胞培养物的分析表明，E2/LiCl 组合在 12 小时和 48 小时处理后降低了 NR1 mRNA 表达。 E2/LiCl 组合还可以降低海马培养物中 NR1 mRNA 的表达，但仅在 48 小时治疗后才有效。 LiCl 处理的海马培养物在 24 和 48 小时处理后也降低了 NR1 mRNA 表达。接下来我们检查了 48 小时预处理的培养物对有毒水平的谷氨酸的反应。使用荧光素二乙酸酯/碘化丙啶 (FDA/PI) 细胞活力测定法测量兴奋毒性。 FDA/PI 测定结果显示，LiCl 预处理增加了皮质培养物的活力，而 E2 和组合 E2/LiCl 降低了活力。所有海马培养物的预处理均未能增加活力。我们的结果表明，E2/LiCl 组合可降低 NR1 mRNA，并阻止神经胶质原代培养物中针对谷氨酸兴奋性毒性的保护。
Glutamate facilitates calcium influx via NMDAR, and excess calcium influx increases excitotoxicity – a pathological characteristic of neurological diseases. Both 17β-estradiol (E2) and lithium influence NMDAR expression/signaling and excitotoxicity. This led us to hypothesize that combined E2 and lithium will alter NMDAR expression and excitotoxicity. We tested this hypothesis using primary cell cultures from the cortex and hippocampus of C57BL/6J fetal mice pretreated with E2, lithium chloride (LiCl) and combined E2/LiCl for 12, 24 or 48 h. We examined cultures for brain cell type and changes in cell type caused by experimental procedures using glia and neuron gene specific primers. These cultures expressed increased glial fibrillary acidic protein (GFAP) mRNA with low neurofilament-heavy chain (NF-H) mRNA expression. Subsequent analysis of cortical cell cultures indicated that combined E2/LiCl decreased NR1 mRNA expression after a 12 and 48 h treatment period. Combined E2/LiCl also reduced NR1 mRNA expression in hippocampal cultures but only after a 48 h treatment period. LiCl-treated hippocampal cultures also reduced NR1 mRNA expression after a 24 and 48 h treatment. We next examined the response of 48 h pretreated cultures to a toxic level of glutamate. Excitotoxicity was measured using fluorescein diacetate/propidium iodide (FDA/PI) cell viability assay. Results from FDA/PI assay revealed that LiCl pretreatment increased viability for cortical cultures while E2 and combined E2/LiCl reduced viability. All pretreatments for hippocampal cultures failed to increase viability. Our results showed combined E2/LiCl reduced NR1 mRNA and prevented protection against glutamate excitotoxicity in glial primary cultures.
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