1、Ⅱ、Ⅲ組親代謝型谷氨酸受體激動劑的神經(jīng)保護作用及其機制研究神經(jīng)保護是指針對病因及發(fā)病機制阻止或延緩病情發(fā)展的干預措施，是目前中樞神經(jīng)系統(tǒng)急慢性損傷最具前途的一種治療策略。大量研究表明，興奮性谷氨酸毒性、神經(jīng)炎性反應、神經(jīng)再生異常等多種機制參與神經(jīng)損傷過程。針對這些病理機制，目前已開發(fā)出多種具有神經(jīng)保護作用的藥物，如興奮性氨基酸受體拮抗劑、鈣離子通道拮抗劑、自由基清除劑等。然而，盡管多數(shù)藥物在實驗室研究中顯示神經(jīng)保護效應，但在臨床應用中卻

2、無確切療效；亦有部分藥物因嚴重不良反應而限制其在臨床應用。因此，尋找神經(jīng)保護的新靶標，研發(fā)確切有效的神經(jīng)保護劑是目前神經(jīng)科學領域的研究熱點。 目前，關于神經(jīng)損傷的確切發(fā)病機制尚未完全闡明，但主要觀點認為谷氨酸(glutamate，Glu)興奮性毒性是神經(jīng)元變性、缺失的關鍵環(huán)節(jié)。突觸間隙Glu大量積聚對周圍神經(jīng)元可產(chǎn)生興奮性毒性作用。因此，Glu清除對神經(jīng)系統(tǒng)正常功能的維持具有重要作用。突觸間隙Glu的清除主要依賴于星形膠質(zhì)細胞上

3、高親和力谷氨酸轉(zhuǎn)運體(glutamate transporters，GluTS)對Glu的內(nèi)向攝取。研究表明，GluTS功能障礙或Glu攝取抑制均能導致胞外Glu水平升高，從而對神經(jīng)元產(chǎn)生興奮性毒性。此外，腦內(nèi)小膠質(zhì)細胞活化所介導的神經(jīng)炎性反應也是神經(jīng)元損傷的重要因素。小膠質(zhì)細胞過度活化釋放的TNF-α、PGE2、IL-1β、NO等多種致炎因子和活性氧簇(ROS)，不僅對神經(jīng)元產(chǎn)生直接損傷作用，亦可通過進一步活化小膠質(zhì)細胞產(chǎn)生神經(jīng)損傷作

4、用，導致神經(jīng)元死亡的惡性循環(huán)。近年來，對神經(jīng)再生的研究不斷深入，發(fā)現(xiàn)中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病過程中常伴有側腦室下區(qū)(subvenltricular zone，SVZ)及海馬齒狀回顆粒細胞層下區(qū)(subgranular zone，SGZ)神經(jīng)干細胞增殖障礙，因此，促進內(nèi)源性神經(jīng)干細胞的增殖亦是神經(jīng)保護治療策略的重要組成部分。親代謝型谷氨酸受體(metabotropic glutamate receptors，mGluRs)是在中樞神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)廣泛分

5、布的一類 G-蛋白偶聯(lián)受體。根據(jù)氨基酸序列同源性、信號轉(zhuǎn)導機制及藥理學特性不同可將其分為三組：Ⅰ組mGluRs包括mGluR1和mGluR5；Ⅱ組包括mGluR2和mGluR3；Ⅲ組包括mGluR4，mGluR6，mGluR7和mGluR8。mGluRs在中樞神經(jīng)系統(tǒng)中不但介導興奮性神經(jīng)傳導過程，與學習記憶的形成、突觸可塑性及神經(jīng)遞質(zhì)調(diào)節(jié)密切相關，還參與了多種病理過程如腦缺血、腦創(chuàng)傷、癲癇以及神經(jīng)元變性疾病的調(diào)節(jié)。目前研究發(fā)現(xiàn)，Ⅱ、Ⅲ組

6、mGluRs在神經(jīng)元和膠質(zhì)細胞上均有表達，其激動劑不僅對神經(jīng)元具有直接保護作用，且越來越多的研究表明選擇性激動神經(jīng)膠質(zhì)細胞的Ⅱ、Ⅲ組：mGluRs具有更為重要的神經(jīng)保護作用。此外，在SVZ、SGZ等神經(jīng)再生活躍腦區(qū)亦有mGluRs表達，給予Ⅱ、Ⅲ組mGluRs激動劑能夠促進神經(jīng)祖細胞增殖。包括本實驗室在內(nèi)的國內(nèi)外研究表明，Ⅱ、Ⅲ組mGluRs是多種急慢性神經(jīng)損傷中神經(jīng)保護治療的有益靶標。 本文通過研究Ⅱ、Ⅲ組．mGluRs激動劑

7、對．MPP<'+>誘導PC12細胞損傷的保護作用，以及對Glu攝取、神經(jīng)炎性因子的釋放、神經(jīng)干細胞增殖的影響，探討Ⅱ、Ⅲ組mGluRs激動劑神經(jīng)保護作用的相關機制，為Ⅱ、Ⅲ組mGluRs成為神經(jīng)保護治療的新靶標積累必要的實驗基礎。 目的：探討Ⅱ、Ⅲ組mGluRs激動劑對MPP<'+>致PC12細胞損傷的保護作用及其相關機制研究。 方法：LDH、Hoechst33342法檢測PC12細胞活力及凋亡；同位素標記法測定C6膠質(zhì)

8、瘤細胞Glu攝取能力；ELISA法檢測小膠質(zhì)細胞釋放TNF-α水平；[<'3>H]-脫氧胸腺嘧啶([<'3>H]-TdR)摻入法測定神經(jīng)干細胞增殖； RT-PCR、免疫細胞化學法鑒定小膠質(zhì)細胞上Ⅱ、Ⅲ組mGluRs的表達。 結果：1)Ⅱ、Ⅲ組mGluRs激動劑顯著抑制MPP<'+>引起的PC12細胞活力降低及凋亡。2)LPS(4，6μg/mL)對C6膠質(zhì)瘤細胞的細胞活力、形態(tài)、凋亡均無明顯影響，但可顯著抑制細胞攝取Glu；Ⅱ、Ⅲ

9、組mGluRs激動劑能夠逆轉(zhuǎn)LPS對Glu攝取的抑制作用。3)小膠質(zhì)細胞表達Ⅱ、Ⅲ組mGluRs；MPP<'+>促進小膠質(zhì)釋放TNF-α；Ⅲ組mGluRs激動劑能夠顯著抑制MPP<'+>誘導的TNF-α釋放增加，而Ⅱ組mGluRs激動劑進一步促進TNF-α釋放。4)II組mGluRs激動劑能夠促進小鼠神經(jīng)干細胞的增殖，Ⅲ組mGluRs激動劑不影響神經(jīng)干細胞增殖。 結論：Ⅱ、Ⅲ組mGluRs激動劑保護PC12細胞對抗。MPP<'+