神经药理学报 ›› 2018, Vol. 8 ›› Issue (2): 53-53.

• 2018年全国老年痴呆与认知障碍相关疾病学术会议论文摘要—基础研究 • 上一篇    下一篇

快速老化模型小鼠海马囊泡谷氨酸转运体表达与兴奋性毒性关系的研究

王 静1,2 程肖蕊1,2 周文霞1,2 张永祥1,2   

  1. 1. 军事科学院军事医学研究院毒物药物研究所,北京,100850,中国
    2. 抗毒药物与药理学国家重点实验室,北京,100850,中国
  • 出版日期:2018-04-26 发布日期:2018-04-16
  • 通讯作者: 程肖蕊,Tel:+86-010-66930624,E-mail:cxr916@163.com 周文霞,Tel:010-66931625,E-mail:zhouwx@bmi.ac.cn
  • 基金资助:

    国家自然科学基金面上项目(No.81473191)

  • Online:2018-04-26 Published:2018-04-16

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。

关键词: 阿尔茨海默病, 囊泡谷氨酸转运体, 谷氨酸, 突触后受体