研究目的:癫痫是一种慢性神经系统疾病,近年来抗癫痫药物治疗取得了一定的进展,但是目前仍有30%的癫痫患者不能通过药物有效地控制其症状。因此,迫切需要进一步研究癫痫的发生和发展机制,为癫痫的治疗提供新的思路。研究内容:本研究分别采取了体内和体外实验。首先检测USP15在戊四唑慢性点燃癫痫大鼠模型中的表达,以探究其与癫痫的相关性。鉴于谷氨酸诱导的氧化毒性在癫痫中的重要作用,我们接着在体外HT22细胞中建立谷氨酸诱导的氧化应激模型。在谷氨酸处理后,我们检测USP15的表达变化,后研究敲除USP15对细胞活力与细胞形态、细胞凋亡、活性氧（ROS）活性、超氧化物歧化酶（SOD）活性、Nrf2/HO-1信号途径的影响,以探究USP15在氧化应激中的作用及潜在机制。研究方法:（1）我们通过隔天腹腔注射亚惊厥量戊四唑建立慢性点燃癫痫模型。SD大鼠35只,雄性,随机分成2组,癫痫组20只,对照组15只。癫痫组:隔天腹腔注射戊四唑（35mg/kg）,对照组:隔天腹腔注射与PTZ等量的生理盐水;注射时间为下午13:00-18:00pm。每次腹腔注射后将大鼠分别放入单独的笼子内观察,观察至少30min,记录癫痫发作的情况。将点燃成功的大鼠纳入后面的实验中。在点燃后24h、7d、30d取大鼠的海马组织,利用免疫印迹、免疫组织化学染色检测USP15在癫痫大鼠海马组织中的表达。（2）此外,我们在体外建立谷氨酸诱导的氧化应激模型。首先利用免疫印迹技术检测USP15在谷氨酸处理后0h、8h、16h和24h的表达变化。通过CRISPR/CAS9技术构建USP15敲除细胞系。然后利用CCK-8技术检测细胞活力;TUNEL染色检测HT22细胞的凋亡情况,免疫印迹技术检测凋亡相关蛋白Cleaved caspase-3和Bcl-2的表达;ROS检测试剂盒检测ROS活性,SOD检测试剂盒检测SOD活性。最后,我们通过免疫印迹技术检测Nrf2/HO-1的表达,利用免疫荧光染色检测Nrf2的核定位,以明确USP15对Nrf2入核表达的影响。实验结果:（1）在癫痫组中:6个大鼠在实验过程中死亡,死亡率为30%;3个大鼠造模未成功;11个大鼠符合完全点燃标准,纳入实验,点燃成功率为55%。对照组中没有大鼠出现痫性发作,也没有大鼠死亡。与对照组相比,USP15在慢性点燃后24h、7d、30d的表达显著升高,提示其与癫痫的相关性。（2）在谷氨酸诱导的氧化应激模型中,USP15的表达量发生显著变化:在谷氨酸处理后8h表达降低,处理后16h和24h表达升高,在细胞水平上初步表明了其与氧化应激的相关性。利用免疫印迹技术检测病毒感染后HT22细胞中USP15的表达,结果显示USP15表达缺乏,说明敲除USP15细胞系构建成功。此外,在谷氨酸诱导的氧化应激下,敲除USP15后可以增加细胞活力,维持细胞正常形态,减少细胞的凋亡数,抑制促凋亡蛋白Cleaved caspase-3的表达,促进抑凋亡蛋白Bcl-2的表达,提示抑制USP15可以增强细胞对氧化毒性的拮抗性。敲除USP15后还可以降低ROS活性,增强SOD活性。进一步研究表明,敲除USP15后,HT22细胞内Nrf2入核表达增加,其下游抗氧化基因HO-1表达也升高。结论:去泛素化酶USP15在慢性点燃后的大鼠海马组织中表达升高,初步提示了其与癫痫的相关性。此外,在谷氨酸诱导的氧化应激模型中,抑制USP15可以促进内源性Nrf2/ARE抗氧化途径,拮抗谷氨酸的氧化毒性,说明USP15能够调控氧化应激反应。考虑到谷氨酸诱导的氧化毒性在癫痫中的重要作用以及USP15对谷氨酸诱导的氧化应激的调控作用,我们初步推测USP15可能通过调节氧化应激过程参与到癫痫的发生发展,我们未来将在动物水平方面进行进一步研究,为癫痫患者的治疗提供一个新思路。