内源性大麻素系统在大鼠外伤后癫痫模型发生机制中作用的研究

结题报告

项目介绍

AI项目解读

基本信息

批准号：
81171218
项目类别：
面上项目
资助金额：
56.0万
负责人：
张凯
依托单位：
北京市神经外科研究所
学科分类：
H0913.神经电活动异常与发作性疾病
结题年份：
2015
批准年份：
2011
项目状态：
已结题
起止时间：
2012-01-01 至2015-12-31

项目参与者：
葛明；白勤；胡文瀚；张弨；孙振兴；魏乃礼；
关键词：
内源性大麻素系统大鼠外伤后癫痫利莫那班 CB1受体

项目摘要

外伤后癫痫（PTE）是脑外伤的常见并发症，药物和手术疗效均不佳，已成为癫痫治疗中的难题。内源性大麻素系统与癫痫的发生和治疗关系密切，但尚不清楚其在PTE发生中的作用。本研究首先建立大鼠外侧液压打击致PTE模型，于伤后不同时间及PTE模型中对打击灶周围脑组织和海马结构，利用实时定量 PCR法测定大麻素CB1受体等的mRNA、蛋白印迹分析法测定CB1受体蛋白、微透析-高效液相色谱法测定相关神经递质谷氨酸和GABA的变化，通过免疫电镜法测定CB1受体在谷氨酸能和GABA能神经元中的分布改变，观察CB1受体拮抗剂利莫那班对PTE发生的干预作用。研究结果将揭示大鼠脑外伤后及PTE发生过程中内源性大麻素系统及相关神经递质的变化，阐明该系统尤其是CB1受体在PTE发生机制中的作用，探索利用利莫那班干预PTE发生的可能性，为脑外伤后早期阻断PTE发生的病理生理过程、从而预防本病的发生提供理论和实验依据。

结项摘要

外伤后癫痫（PTE）是脑外伤的常见并发症，药物和手术疗效均不佳，已成为癫痫治疗中的难题。内源性大麻素系统与癫痫的发生有密切关系，但尚不清楚其在PTE发生中的作用。. 研究中通过建立大鼠外侧液压打击（FPI）致重度颅脑损伤模型，组织病理染色发现PTE大鼠出现损伤同侧海马门区神经元缺失最明显。腹腔注射戊四唑发现早期应用大麻素受体（CB）拮抗剂利莫那班（SR）可以明显延长大鼠癫痫发作的潜伏期,提示可以预防PTE的发生。外伤晚期海马CB1受体的表达明显高于正常对照组，且晚期癫痫组大鼠CB1受体表达明显高于非癫痫组（PCR:PTE vs. non-PTE: 1.00±0.07 vs. 0.65±0.05，p=0.001）。2-AG的合成酶DAGL-β呈迅速下降又迅速升高的趋势，晚期癫痫组表达较非癫痫组明显增高（PTE vs. non-PTE: 1.00±0.21 vs. 0.54±0.19，p=0.001）；2-AG的降解酶MAGL于外伤晚期表达无明显差异，提示晚期癫痫组较非癫痫组大鼠2-AG合成增加并参与PTE的病理形成。外伤后即刻应用利莫那班可以明显下调外伤后6周CB1受体的过多表达。免疫组化染色发现外伤后1周、6周CA1区和DG区CB1表达密度较正常海马明显增多，其中DG区分子层变化最明显，早期利莫那班干预后海马CB1受体染色密度降低，DG区分子层最为明显。微透析实验发现早期应用利莫那班可以显著降低晚期损伤侧海马谷氨酸的释放（FPI+SR 6w：0.80±0.37μM vs. FPI 6w：1.95±1.46μM，p=0.048），而对γ-氨基丁酸的释放无明显影响。利利莫那班对强啡肽系统的研究发现，早期利莫那班干预可以明显增强晚期kappa型鸦片受体（KOR）和强啡肽前体Prodynorphin表达（KOR:FPI vs. FPI+SR: 1.05±0.18 vs. 4.9±0.91,p<0.05, Prodynorphin: FPI+溶剂对照 vs. FPI+SR: 0.43±0.06 vs 1.01±0.17，p<0.0001）。. 本研究证明了大麻素参与PTE的病理形成，且CB1受体拮抗剂可以预防其病理形成过程，通过1）调控CB1受体在海马的表达和分布、2）上调强啡肽系统等作用机制实现。