钾离子通道阻断剂通过影响星形胶质细胞的功能发挥神经元保护作用

摘要

目的：通过考察钾离子通道阻断剂四乙胺(TEA)对氧糖剥夺(OGD)后神经元凋亡的作用以及对星形胶质细胞生理功能的影响，以进一步阐明钾离子通道阻断剂发挥脑缺氧/缺血保护作用的机制。方法：使用Transwell建立体外大鼠皮层神经元-星形胶质细胞共培养体系，神经元于下层进行培养，星形胶质细胞于上层Transwell上进行培养，并使用免疫荧光化学法考察共培养体系中神经元的形态和纯度。OGD2h/R24h后，应用Hoechst 33343荧光法检测神经元的凋亡情况以及TEA(5mM)的作用，并使用Western blot法检测凋亡相关蛋白的表达。同时，应用ELISA法考察TEA对共培养体系中营养相关因子BDNF以及炎症相关因子TNF-α，IL-6和IL-1β的作用。结果：体外大鼠皮层神经元-星形胶质细胞共培养10天后，神经元生长状态良好，突触清晰，其纯度为95%以上。OGD2h/R24h后，神经元凋亡率为34.6±0.96%，TEA(5mM)可显著降低神经元凋亡率至25.1±2.87%，并且TEA(5mM)可显著减少凋亡相关蛋白Caspase 3和Bax/Bc1-2的表达。另外，TEA(5mM)可促进OGD2h/R24h后BDNF的释放并减少炎症相关因子TNF-α，IL-6和IL-1β的释放。结论：钾离子通道阻断剂TEA对OGD后神经元凋亡具有保护作用，并可促进星形胶质细胞BDNF的释放以及减少炎症因子的释放，说明TEA可能通过影响星形胶质细胞的生理功能发挥神经元保护作用。