N-乙酰半胱氨酸通过介导mCalpain/TRPC6蛋白表达对癫痫大鼠学习认知功能的影响

摘要

目的 探讨N-乙酰半胱氨酸对癫痫发作大鼠治疗后学习认知功能的影响及其机制.方法 48只SD大鼠,随机分为对照组,癫痫组,N-乙酰半胱氨酸组(150mg·kg-1)和瞬时受体电位阳离子通道6(TRPC6)抑制剂SKF96365组(0.06mg·kg-1),每组12只.以匹罗卡品(300mg·kg-1)点燃大鼠癫痫发作,造模前7d,各组给对应剂量药物.观察匹罗卡品腹腔注射后0～180 min大鼠癫痫发作情况,癫痫发作3h后,给予7.5mg·kg-1地西泮缓解癫痫发作.各组大鼠再继续给药观察7d,进行水迷宫测试,检测大鼠学习认知功能.水迷宫测试结束后取脑组织用于Nissl染色和Western Blot实验.结果 行为学结果显示,匹罗卡品成功点燃大鼠癫痫发作,并造成大鼠认知功能损伤,而N-乙酰半胱氨酸与SKF96365能够缓解大鼠癫痫发作并改善大鼠认知功能损伤.与对照组相比,癫痫组中钙蛋白酶(mCalpain)蛋白和TRPC6蛋白表达显著升高,Nissl染色显示海马区神经元损伤.此外,癫痫组中,磷酸化的细胞外调节蛋白激酶(p-ERK)、磷酸化的环腺苷酸应答元件结合蛋白(p-CREB)和脑源性神经营养因子(BDNF)表达水平显著降低.然而,N-乙酰半胱氨酸的预给药和治疗能够降低mCalpain蛋白表达,抑制TRPC6蛋白表达,减少神经元凋亡,并增加p-ERK、p-CREB和BDNF蛋白表达.结论 匹罗卡品能够点燃大鼠癫痫症状,并造成大鼠学习认知功能损伤,N-乙酰半胱氨酸通过抑制mCalpain蛋白表达,减少TRPC6激动,改善大鼠癫痫发作,此外,ERK/CREB/BDNF通路的激动与大鼠学习认知功能改善相关.