癫痫发生导致组织酸化,后者可激活酸感受离子通道(ASICs),关于ASICs作用于癫痫的起始或终止阶段,目前研究意见不一致。课题组前期研究发现,抑制ASICs可增加痫性发作,酸性液体灌流可抑制痫性发作。本项目拟在急性分散海马神经元、培养海马脑片、癫痫动物模型等水平,联合运用RNA干扰、全细胞膜片钳、脑片培养、荧光定量PCR、脑电图、激光共聚焦显微技术、脑pH值检测等方法,检测激活/抑制ASICs不同亚基对脑电活动、胞浆钙浓度、神经元凋亡、pH值的影响,及组织酸化时ASICs激活与电压门控Na+通道、Na+/H+泵之间的关系。以进一步证实癫痫的终止机制,即"癫痫- - 组织酸化- - ASICs激活- - 痫性发作抑制"的负反馈机制,并明确ASICs激活与癫痫终止的中间机制。为探讨癫痫发病机制,及寻求新的癫痫治疗方案提供理论基础与试验依据。
癫痫发生导致组织酸化,后者可激活酸感受离子通道(ASICs),关于ASICs作用于癫痫的起始或终止阶段,目前研究意见不一致。本项目在基因、急性分散海马神经元、癫痫动物模型等水平,联合全细胞膜片钳、RT-PCR、脑电图、免疫组化技术,检测激活/抑制ASICs对海马神经元兴奋性、脑电活动、基因表达的影响。课题组发现,1)酸感受离子通道激活(酸性细胞外液)0~30 min时段,可增加匹鲁卡品致痫大鼠脑电图的放电次数,但不改变放电间期及波幅;2)酸感受离子通道抑制(阿米洛利)可减少匹鲁卡品致痫大鼠脑电图的放电次数,并延长放电间期,降低波幅(60~90 min); 3)酸感受离子通道激活(酸性细胞外液)可增加培养海马神经元动作电位的放电频率,但不改变基本电流强度等参数;阿米洛利可降低酸性细胞外液处理的海马神经元的放电频率;4)无镁外液处理可增加培养海马神经元动作电位的放电频率,并降低基本电流强度,阿米洛利可降低无镁外液处理的海马神经元的放电频率,增加基本电流强度。5)与对照组比较,痫性发作大鼠海马ASIC 1a和ASIC 3基因表达增加,给予阿米洛利后,ASIC 1a和ASIC 3基因表达与对照组差异无统计学意义;6)与对照组比较,痫性发作大鼠海马Na+/H+泵(NHE)基因表达增加,给予阿米洛利后,NHE基因表达与对照组差异仍增加。ASICs激活可增加大鼠痫性发作,ASICs抑制可终止大鼠痫性发作,其机制可能与ASICs对海马神经元兴奋性的影响,及痫性发作时ASIC 1a和ASIC 3基因表达变化有关,与痫性发作时NHE基因表达变化无关。