槐定碱致痫大鼠海马细胞ERK信号转导通路研究.pdf

宁夏医科大学
硕士学位论文
槐定碱致痫大鼠海马细胞ERK信号转导通路的研究
姓名:段慧云
申请学位级别:硕士
专业:生理学
指导教师:白洁
20090401
宁夏医科大学硕士研究生学位论文中文摘要
槐定碱致痫大鼠海马细胞 ERK 信号转导通路的研究

摘要

目的建立同步观察行为学和脑电波变化的槐定碱致痫大鼠癫痫模型,观察清醒状
态下槐定碱致痫大鼠行为学和脑电波的变化;探讨丝裂原活化蛋白激酶
(mitogen-activated protein kinase,MAPK)信号转导通路中的主要成员细胞外信号
调节蛋白激酶 ERK1/2(extracellular signal-regulated kinase1/2) 通路及其活化形
式—磷酸化 ERK1/2(p-ERK1/2)在槐定碱致痫大鼠海马细胞的表达变化规律及其意义,进
而探讨该通路在癫痫发病机制中的作用。
方法①Sprague Dawley 大鼠随机分为生理盐水对照组和槐定碱致痫组,通过脑
立体定位仪将自制埋藏电极植入大鼠海马一周后,腹腔注射槐定碱(sophoridine,
SRI)建立急性化学点燃癫痫大鼠模型,对其行为学和脑电图上的痫性放电进行同步观
察。②S D 大鼠随机分为生理盐水对照组、槐定碱致痫组、苯巴比妥钠(phenobarbital
sodium,PBS)﹢槐定碱组和 PD98059﹢槐定碱组,应用免疫组化染色方法检测各组大
鼠致痫后 、、、 海马 CA1 区和 CA3 区 ERK1、ERK2 和 p-ERK1/2 的
免疫阳性神经元数量的变化和应用 Western blot 方法进一步检测各组大鼠各时间点
海马该三种蛋白表达规律;同时采用 HE 染色方法和电镜技术观察海马 CA1 区和 CA3
区神经元组织病理学和形态学的改变。
结果

槐定碱致痫组大鼠腹腔注射槐定碱后,大鼠由活动状态逐渐变得安静,随后出现呆
滞,部分动物出现呼吸急促,经 ± 的潜伏期后,大鼠逐渐出现癫痫样发作表
现。开始出现须动、点头、咀嚼样动作,尾巴翘起,湿狗样抖动, 伴流涎,至 左右
开始有面肌抽动、双前肢抬起阵挛或单肢抽搐,随后出现姿势失衡,跌倒,阵挛抽搐,
继之发生全身强直,持续 ±,点燃率达 100﹪,达到Ⅳ级以上发作的成功
I
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率为 80%,死亡率为 20%。在大鼠痫性发作的同时脑电图出现频发性尖波单棘波,棘
波、棘慢波,发作性节律波等癫痫样放电。生理盐水对照组大鼠脑电图均为基础波,且
无癫痫样放电。槐定碱致痫大鼠癫痫发作过程中伴有与行为相一致的清醒脑电图改变。

光镜观察各组大鼠各时间点海马 CA1 区和 CA3 区神经元 HE 染色标本:生理盐水对
照组大鼠海马 CA1 区和 CA3 区神经元呈圆形或椭圆形,结构正常。槐定碱致痫组大鼠海
马 CA1 区和 CA3 区神经元损伤最严重,坏死损伤区表现为细胞核固缩,核仁不明显,胞
浆浓缩深染,神经细胞发生不同程度的变性坏死。苯巴比妥钠﹢槐定碱组大鼠海马 CA1
区和 CA3 区可见少部分变性或坏死的细胞,损伤程度较槐定碱致痫组轻。PD98059﹢槐
定碱组大鼠海马 CA1 区和 CA3 区可见散在个别神经元损伤,比槐定碱致痫组和苯巴比妥
钠﹢槐定碱组损伤程度轻。

电镜下观察各组大鼠各时间点海马 CA1 区和 CA3 区神经元超微结构的变化:生理盐
水对照组大鼠海马 CA1 区和 CA3 区神经元结构正常。槐定碱致痫组,致痫 海马 CA1
区和 CA3 区神经元核膜双层结构尚清楚,细胞核出现固缩,线粒体内膜部分损伤,嵴断
裂,致痫 核膜双层结构破坏,神经细胞核严重固缩,染色质颗粒状聚集,线粒体肿胀,
嵴断裂或消失,毛细血管内皮细胞核固缩,致痫后 、 损伤仍很重。苯巴比妥钠
﹢槐定碱组少部分神经细胞核轻度固缩,损伤程度较槐定碱致痫组轻。PD98059﹢槐定
碱组大部分神经元结构正常,个别神经细胞核轻度固缩,损伤程度比槐定碱致痫组和苯
巴比妥钠﹢槐定碱组轻。
1/2(ERK1/2)及磷酸化细胞外信号调节蛋白激酶(p-ERK1/2)
免疫组化染色结果
生理盐水对照组大鼠海马 CA1 区和 CA3 区有少量的 ERK1 和 ERK2 表达,p-ERK1/2
仅在胞浆内表达弱阳性,致痫 p-ERK1