摘要: 目的:已有研究表明,阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)的发病机制与谷氨酸兴奋性毒性有关,囊泡谷氨酸转运体(vesicular glutamate transporters,VGLUTs)位于谷氨酸能突触前神经元的囊泡膜上,特异地将细胞质中的谷氨酸转运进突触囊泡,其在囊泡膜上的数量以及囊泡外胞质中的谷氨酸浓度,决定了其转运谷氨酸进入囊泡的速度和囊泡的填充程度。然而,在AD 病人大脑皮层中VGLUT1 与VGLUT2 显著减少,但是却存在严重的谷氨酸(glutamic acid,Glu)兴奋性毒性这一矛盾现象。本研究的目的是采用AD 动物模型探讨VGLUTs 减少但却存在谷氨酸兴奋性毒性的可能原因。方法:采用微透析技术,采集快速老化模型小鼠SAMP8 及其对照SAMR1海马部位组织间液,通过 HPLC 电化学方法检测氨基酸类神经递质的含量。采用Western Blot 方法,检测海马中VGLUT1 和VGLUT2 的表达,并检测降解VGLUTs 的酶calpain、caspase3 的表达及Glu 作用的突触后受体NMDA、AMPA 的表达情况,同时检测高亲和力谷氨酸转运体EAAT1/2、谷氨酰胺酶、谷氨酰胺合酶,以及谷氨酰胺转运相关的SN1、SAT1 的表达。结果:与SAMR1 相比,SAMP8 小鼠海马部位VGLUT1/2 表达降低,海马组织间液Glu 升高。一方面,位于星形胶质细胞上的Glu 转运体EAAT1 和 EAAT2 表达降低,另一方面,突触后膜上NMDAR1、NMDAR2A、NMDAR2B、NMDAR2C、NMDAR2D 的表达降低,AMPA2 表达升高,提示可能是由于这两个方面的因素导致了突触间隙Glu 浓度过高,造成了兴奋性毒性。在SAMP8 小鼠海马部位,谷氨酰胺合酶和谷氨酰胺酶降低,转运谷氨酰胺的转运体SN1 降低、SAT1 升高,提示这可能会导致胞质中Glu 减少,从而反馈调节VGLUTs 的表达降低,同时,降解VGLUT1/2 的酶caspase3 表达增加,两者最终导致了SAMP8 小鼠海马中VGLUTs 减少。结论:AD 动物模型SAMP8 海马中VGLUTs减少而Glu 增多,其可能原因是降解VGLUT1/2 的酶增多和胞质中Glu 减少,同时突触后Glu 受体和EAAT1/2 表达降低。