可溶性Aβ-,25-35-對新生大鼠海馬腦片CA3區(qū)神經(jīng)元鉀電流影響的研究.pdf

1、目的: 阿爾茨海默病(Alzheimer's disease,AD)是老年人常見的一種慢性進(jìn)行性腦變性所致的神經(jīng)系統(tǒng)疾病。目前,AD的確切病因仍不清楚。多數(shù)研究認(rèn)為,β淀粉樣蛋白(β-amyloid protein,Aβ)增加是AD的中樞病因性過程,凝聚態(tài)Aβ具有明確的神經(jīng)毒性作用。AD患者早期海馬及內(nèi)嗅區(qū)就可出現(xiàn)大量Aβ胞外聚集,加劇神經(jīng)纖維纏結(jié),引起一系列級聯(lián)反應(yīng),最終導(dǎo)致細(xì)胞死亡,這是AD形成的主要因為。但也有研究提出,在AD發(fā)病

2、早期,未出現(xiàn)Aβ沉積和神經(jīng)元凋亡的情況下,可溶性Aβ寡聚體就能夠引起記憶損傷,作用機(jī)制不詳。研究發(fā)現(xiàn),AD患者中樞神經(jīng)系統(tǒng)及外周組織均存在鉀通道功能異常,海馬與學(xué)習(xí)記憶密切相關(guān),海馬細(xì)胞膜上存在多種鉀通道,對調(diào)節(jié)突觸前、后膜興奮性有多種作用,其活性與表達(dá)改變將影響其功能。海馬CA3區(qū)與空間辨別性學(xué)習(xí)記憶關(guān)系尤為密切。分析認(rèn)為,Aβ及其引起的級聯(lián)反應(yīng)可能直接和/或間接影響鉀通道活性與表達(dá),其作用機(jī)制需要進(jìn)一步實驗證實。
　　 本實

3、驗研究可溶性Aβ25-35對新生大鼠海馬腦片CA3區(qū)神經(jīng)元鉀電流的影響,觀察加入不同濃度可溶性Aβ25-35前后不同時間瞬時外向鉀電流(IA)和延遲整流鉀電流(IK)峰值及其對IA和IK動力學(xué)特性的影響,探討可溶性Aβ25-35神經(jīng)毒性的作用機(jī)制,為進(jìn)一步揭示AD的發(fā)病機(jī)制和早期防治藥物的研究提供實驗參考。
　　 方法: 選用10-11天Wistar大鼠,斷頭取腦,用振動切片機(jī)將腦組織切成350μm厚的冠狀腦片。采用腦片膜片鉗全

4、細(xì)胞記錄技術(shù),分別記錄加入不同濃度可溶性Aβ25-35前后不同時間大鼠海馬腦片CA3區(qū)神經(jīng)元IA和IK峰值及波形,描記Ⅰ-Ⅴ曲線和動力學(xué)曲線。應(yīng)用軟件Igor5.01、Origin7.5對IA和IK進(jìn)行動力學(xué)特性分析。
　　 結(jié)果:
　　 1.加入可溶性AB25-35前,新生大鼠海馬腦片CA3區(qū)神經(jīng)元IA峰值分別為1346.67±95.70、1256.67±60.64和2200.00±198.39pA(n=7),分別加入

5、1.0、2.5、5.0μmol/L可溶性Aβ25-35后IA峰值均減小,減小的程度隨時間延長而增加。加入可溶性Aβ25-3525min后,IA趨于穩(wěn)定,IA峰值分別為708.67±76.39、581.67±36.40、864.25±118.01pA,可溶性Aβ25-35對IA峰值的抑制率分別達(dá)到45.65±5.36、53.11±6.73和61.28±4.39％,與正常對照組相比,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P值均小于0.01)?？扇苄訟β25-3

6、5實驗組組間比較,差別均具有統(tǒng)計學(xué)意義(F=13.29,P<0.05)。加入可溶性Aβ25-35后,與正常對照組相比,IA的Ⅰ-Ⅴ曲線下降,下降的幅度隨去極化而增大；IA的激活動力學(xué)和失活動力學(xué)曲線均左移,左移的幅度隨可溶性Aβ25-35濃度增加而增大。
　　 2.加入可溶性Aβ25-35前,新生大鼠海馬腦片CA3區(qū)神經(jīng)元IK峰值分別為1314.44±57.29、1301.85±38.16和1095.00±25.34pA(n=8

7、),分別加入1.0、2.5、5.0μmol/L可溶性Aβ25-35后IK峰值均減小,減小的程度隨時間延長而增加。加入可溶性Aβ25-3527min后,IK趨于穩(wěn)定,IK峰值分別為592.00±30.07、528.00±40.00和418.00±50.10pA,可溶性Aβ25-35對IK峰值的抑制率分別達(dá)到57.52±1.94、60.55±3.58和62.04±5.04％,與正常對照組相比,差異有統(tǒng)計學(xué)意義P值均小于0.01)?？扇苄訟β

8、25-35,實驗組組間比較,差別無統(tǒng)計學(xué)意義(F=0.64,P>0.05)。加入可溶性Aβ25-35后,與正常對照組相比,IK的Ⅰ-Ⅴ曲線下降,下降的幅度隨去極化而增大；IK的激活動力學(xué)曲線左移,左移的幅度隨可溶性Aβ25-35,濃度增加而增大。
　　 結(jié)論:
　　 1.可溶性Aβ25-35對新生大鼠海馬腦片CA3區(qū)神經(jīng)元IA具有明顯抑制作用,其抑制作用在一定范圍內(nèi)具有時間依賴性、濃度依賴性和電壓依賴性?？扇苄訟β25-

9、35使IA的激活動力學(xué)曲線和失活動力學(xué)曲線顯著左移,左移的幅度隨可溶性Aβ25-35濃度增加而增大。
　　 2.可溶性Aβ25-35對新生大鼠海馬腦片CA3區(qū)神經(jīng)元IK具有明顯抑制作用,其抑制作用在一定范圍內(nèi)具有時間依賴性和電壓依賴性。但在1.0～5.0μmol/L范圍內(nèi),其抑制作用的濃度依賴性不顯著?？扇苄訟β25-35使IK的激活動力學(xué)曲線顯著左移,左移的幅度隨可溶性Aβ25-35濃度增加而增大。
　　 3.可溶性A