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癫痫是一种常见的慢性中枢神经系统疾病,其特征为反复发作的大脑神经元异常同步化放电,导致暂时性大脑功能失调。癫痫形成过程被定义为正常的大脑发展成为慢性癫痫状态的一个过程,该过程涉及基因、分子、细胞甚至是环路上层面上的各种变化,其机制尚未明确。目前临床上大部分已知的有效抗癫痫药物(AED)也仅仅具有控制癫痫急性发作症状的作用,鲜少能延缓癫痫形成进展。因此,寻找有效的抗癫痫形成过程药物成为目前抗癫痫药物研发的首要任务。目前,越来越多的研究表明,大脑中的缝隙连接通道在癫痫形成过程中可能扮演着有重要的作用。而作为一种星形胶质细胞缝隙连接通道选择性抑制剂,甲氯灭酸(MFA)却从未被用于研究其是否具有影响癫痫形成过程的潜力。因此本课题本主要在小鼠杏仁核电点燃和海马快速电点燃模型中探究MFA是否能影响电点燃癫痫形成过程。也在化学诱导癫痫模型即戊四唑(PTZ)诱导的急性癫痫发作模型中检测了MFA的对急性癫痫发作的作用。同时,还检测了海马快速电点燃癫痫形成过程中星形胶质细胞缝隙连接主要蛋白Cx43的表达变化以及考察缝隙连接通道广谱开放剂三甲胺(TMA)在杏仁核电点燃癫痫形成过程的作用。我们发现,每次电刺激前15分钟侧脑室内注射(i.c.v.,2μl)不同浓度的MFA (100μM,1mM和100mM)均能显著地抑制癫痫行为等级进展,缩短后放电长度(ADD),同时增加到达5级所需要的电刺激次数。MFA还能逆转电点燃引起的杏仁核兴奋性的增加,主要表现为电点燃结束并停药一周后杏仁核的后放电阈值(ADT)的抬高,而生理盐水组的ADT则为下降。我们还发现,高浓度MFA (100mM)能急性抬高正常小鼠的ADT,而MFA (100μM和1mM)没有此作用。但是MFA(100mM)并不影响正常状态下杏仁核脑电各个频段的能量分布。侧脑室内注射MFA(1mM和100mM)还能显著抑制小鼠海马快速电点燃等级的进展和累积后放电的增加,同时还增加了到达等级5所需要的电刺激次数,增加了停留在等级1-2(局灶性癫痫发作)的电刺激次数以及减少了停留在等级3-5(全身性癫痫发作)的电刺激次数。这些结果提示MFA的抗癫痫形成的作用不仅局限在杏仁核,同时在其它的边缘系统组织譬如海马中也有作用。然而,我们意外地发现侧脑室内注射MFA(1mM和100mM)却能促进PTZ诱导的癫痫急性发作,表现为缩短到达等级3或者等级4的潜时以及增加强直阵挛发作的动物比率。尽管通过MFA抑制星形胶质细胞缝隙连接通道则能显著抑制电点燃癫痫形成过程,但是小鼠皮层和海马的缝隙连接蛋白Cx43在海马电点燃癫痫过程中并没有被显著地上调抑或是下调。此外利用侧脑室内注射TMA同时开放胶质细胞和神经元之间的缝隙连接通道,非但没有料想中的促进癫痫的作用,TMA(10mM)反而能抑制杏仁核电点燃癫痫行为等级的进展,缩短相应的ADD以及延长到达等级5所需要的刺激次数。上述结果表明,星形胶质细胞缝隙连接通道抑制剂MFA尽管在小鼠PTZ诱导癫痫模型中具有促进癫痫急性发作的作用,却能显著延缓小鼠杏仁核电点燃和海马快速电点燃癫痫形成过程。提示,MFA很可能是一种潜在的具有抗癫痫形成过程疗效的药物。同时,我们的发现也佐证了一个寻找抗癫痫形成药物新思路:一些具有促癫痫急性发作的药物,也很可能具有潜在的抑制癫痫形成过程的作用。值得指出的是,虽然我们没有发现Cx43在电点燃癫痫形成过程中表达产生明显的变化,但这并不代表缝隙连接通道的功能在这个过程中也没发生相应的改变。实验证明,用抑制剂或者是开放剂调控它的功能,均可以影响电点燃癫痫形成过程。只不过由于没有很好的星形胶质细胞选择性药理学调控手段,导致存在其它非选择性的作用靶点,使得解析其中的机制困难重重。期待选择性更高的药理学以及条件性基因敲除手段能够被开发并应用于研究MFA和TMA的抑制癫痫形成的相关机制以及进一步研究星形胶质细胞缝隙连接通道在癫痫形成过程中的作用。