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第43卷第8期               张玲芝,秦 滢,吴连连,待. 梨状皮层注射红藻氨酸建立癫痫小鼠模型[J].
                  2023年8月                     南京医科大学学报(自然科学版),2023,43(8):1094-1101                      ·1095 ·


                    癫痫是一种慢性神经系统疾病,其病理特征是
                                                                  1  材料和方法
                神经元过度或超同步放电 。全球 1%~2% 的人患
                                       [1]
                有癫痫并影响着全球 10% 人口的正常生活 。其                          1.1  材料
                                                       [2]
                反复无端发作使患者备受煎熬,给患者及其家人                                 8周龄C57BL/6雄鼠,体重20~25 g,由徐州医科
                造成了很大困扰。目前癫痫的发病机制暂不明                              大学实验动物中心提供。随机分为腹腔注射生理
                确,但普遍认为是神经元异常放电引起的大脑暂                             盐水对照组(4只)、腹腔注射15 mg/kg KA 组(KA组,
                时性生理功能障碍 。内侧颞叶癫痫是成人中最                             4只)、海马注射KA模型组(Hi⁃KA组,5只)、海马注
                                 [3]
                常见的癫痫类型 ,据报道,颞叶癫痫患者会发生                            射生理盐水对照组(Hi⁃Con组5 只)、梨状皮层注射
                               [4]
                许多病变,包括海马硬化、细胞死亡 、颗粒细胞                            KA 模型组(Pir⁃KA 组,30 只)和梨状皮层注射生理
                                                 [5]
                    [6]
                分散 和神经胶质增生等。为了模拟颞叶癫痫,研                            盐水对照组(Pir⁃Con组,10只)。本研究经徐州医科
                究学者们已经开发了几种癫痫实验模型,包括毛                             大学伦理批准,实验伦理号:202207S128。

                果芸香碱模型、电点燃模型和红藻氨酸(kainic ac⁃                          KA(K2389,Sigma 公 司 ,美 国),c ⁃ fos 抗 体
                id,KA)模型等,其中 KA 癫痫模型被广泛应用于科                      (2250,Cell Signaling Technology 公司,美国),DAPI
                学研究。                                              染 色 液(C1005,上 海 碧 云 天),TUNEL 试 剂 盒
                    KA 是一种高亲和力激动剂,主要由红藻氨酸                        (11684795910,罗 氏 公 司 ,美 国),荧 光 显 微 镜

                受体的激活发挥作用。KA 受体与 AMPA 受体(α⁃                      (BX53/DP73,Olympus 公司,日本),脑立体定位仪、
                amino⁃3⁃hydroxy⁃5⁃methyl⁃4⁃isoxazole⁃propionic acid  台式动物手术显微镜(深圳瑞沃德公司),冰冻切片
                receptor,α⁃氨基⁃3⁃羟基⁃5⁃甲基⁃4⁃异恶唑丙酸受                  机(Leica 公司,德国),微量移液器(Gilson 公司,法
                体)和 NMDA 受体(N⁃methyl⁃D⁃aspartic acid recep⁃       国),膜片钳放大器(MultiClamp700B,Axon 公司,美
                tor,N⁃甲基⁃D⁃天冬氨酸受体)一起构成谷氨酸受                        国),数据采集器(Digidata 1400A,Molecular Devices
                体的离子型受体家族。天然红藻氨酸受体广泛                              公司,美国),微操纵器(MPC⁃200,Scientifica 公司,
                            [7]
                分布在大脑中 ,且在海马区域较为密集。1970 年                         英国),硼硅酸玻璃电极(1.2 mm 外径,0.69 mm 内
                以来,海马就被认为是与癫痫发作相关的区域 。                            径)、P97微电极拉制仪拉制(Sutter Instrument 公司,
                                                           [8]
                研究人员将 KA 注射到海马中,发现胶质增生                      [9]   美国)
                和细胞凋亡等病理变化,其发病特征也与在人类                             1.2  方法
                颞叶癫痫患者中观察到的相似                [10] 。因为它能模          1.2.1 c⁃fos免疫荧光染色
                拟在单侧海马发生硬化的颞叶癫痫病例且死亡                                  小鼠腹腔注射15 mg/kg KA约2 h后,经4%多聚
                率低  [11] ,所以海马内给予 KA 诱导的自发性癫痫                     甲醛灌注固定,取脑,固定过夜,经30%蔗糖脱水沉
                小鼠模型被科研界广泛应用,成为较成熟的癫痫                             糖。冰冻切片,切片厚25 μm,10%山羊血清封闭于
                模型  [12] 。                                        37 ℃烘箱 40 min,滴加 c⁃fos 抗体(1∶500),4 ℃孵
                    梨状皮层与海马结构相似,具有保守发育的                           育过夜。PBS 清洗 3 次,10 min/次,滴加荧光二抗
                三层结构,与边缘和皮层区域有广泛的联系,且                            (1∶500)孵育 1.5 h;PBS 清洗 3 次,10 min/次,DAPI
                拥有与海马体中类似的微电路,提供兴奋、前馈                             染色10 min;PBS清洗3次,10 min/次,加防荧光淬灭
                抑制和反馈抑制         [13-14] 。容易受到兴奋性毒性损               剂封片并于荧光显微镜下观察拍照。
                伤,并且与癫痫发作有关            [15] 。早在 1993 年研究显         1.2.2 TUNEL染色
                示,在癫痫模型中,海马、杏仁核、嗅球、梨状皮质                               冰冻切片25 μm 充分晾干,PBS漂洗2次;玻片

                和内嗅皮质中检测到 c⁃fos 信使 RNA(messenger                  干后,加 50 μL TUNEL 反应混合液(阴性对照组仅
                RNA,mRNA)表达显著增加           [16] 。后续研究表明,           加50 μL 2号液)于标本上,加盖玻片或封口膜在暗
                电刺激梨状皮层也可以产生抗癫痫作用                      [17] 。但    湿盒中反应 37 ℃ 1 h。PBS 漂洗 3 次后加 1 滴 PBS
                是在人类癫痫研究中,人们大多关注内侧颞叶结                             在荧光显微镜下拍摄。
                构,尤其是海马       [18] ,而梨状皮层在癫痫研究中未                  1.2.3 模型建立方法
                得到重视。                                                 小鼠麻醉后固定于立体定位仪上,剪开头皮、
                    本研究通过与海马注射 KA 癫痫模型对比,探                        暴露颅骨,利用前、后囟调平颅骨,利用玻璃电极连
                讨梨状皮层注射KA癫痫模型的可行性及优势。                             接微量注射器将 200 nL KA(1 mg/mL)注射于海马
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