天麻素和丙戊酸钠对大鼠海马ca1区神经元突触传递特性和可塑性的影响及作用机制的研究

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1、中国科学技术大学博士学位论文天麻素和丙戊酸钠对大鼠海马CA1区神经元突触传递特性和可塑性的影响及作用机制的研究姓名：雍武申请学位级别：博士专业：生物物理学指导教师：阮迪云20090401摘要铅是一种重要的环境毒和神经毒。它主要影响神经系统的学习和记忆功能。铅对神经系统功能的损伤与修复机制的研究仍然是人们非常关注的问题。天麻素是我国传统中药材天麻的有效单体和重要的有效成分，它可以调节大脑皮质兴奋与抑制过程的平衡，有镇静、安眠和镇痛等中枢抑制作用并可以改善学习和记忆功能，对神经系统损伤有一定的保护作用。丙戊酸

2、钠是当前一种重要的广谱抗癫痫药，尽管丙戊酸钠在临床上已经被广泛的使用，但其作用机制到现在也没能完全阐明。特别是丙戊酸钠对突触可塑性影响的报道很少，结果也不一致。本论文运用电生理技术和生物化学方法，研究了天麻素和丙戊酸钠对大鼠海马CAl区神经元突触传递特性及可塑性的影响以及天麻素对铅引起的神经损伤的修复作用。主要结果如下：1．急性灌流天麻素，浓度为O．015．O．9mM时，天麻素浓度依赖性的增强了海马神经元基础突触传递效能；天麻素增强了海马神经元突触的双脉冲易化(PPF)，减少了突触前兴奋性递质的释放，证实

3、了天麻素对基础突触传递效能的增强不是通过突触前的机制作用的；APV不能阻断天麻素对突触传递效能的增强，说明这种增强作用也不是通过NMDA受体介导的。进一步的研究表明天麻素对海马CAl区LTP的诱导没有产生明显的影响。2．进一步证实了发育期慢性铅暴露损伤了大鼠海马CAl区长时程增强(LTP)、PPF和inpWout】put(I／O)功能；此外，铅暴露还提高了大鼠海马丙二醛(MDA)的含量，降低了超氧化物歧化酶(SOD)的活性和谷胱甘肽(GSH)的含量，以及乙酰胆碱酯酶(AchE)的活性。天麻素对铅引起的这些

4、神经系统功能的损伤具有明显的修复作用。这些实验结果表明铅引起大鼠海马CAl区突触可塑性的损伤可能与铅损伤胆碱能系统和破坏氧化平衡有关。天麻素对铅中毒的治疗有潜在的应用价值。3．采用全细胞膜片钳技术研究了丙戊酸钠对大鼠海马CAl区神经元突触可塑性及神经兴奋性的影响。结果表明：丙戊酸钠能增加突触前抑制性神经元的活性，但对兴奋性突触传递没有影响；丙戊酸钠降低了海马神经元的兴奋性。这些作用可能参与了丙戊酸钠抗癫痫的作用机制。关键词：铅天麻素突触可塑性长时程增强氧化应激乙酰胆碱酯酶丙戊酸钠微小突触后电流动作电位Ab

5、stractABSTRACTLeadisa、)lreUknowntoxininenViro啪ent，whichcanproduceseVered锄aget0nervoussyStem．Linesofevidencehaveshownleadimpairedtheabilityofle锄inga11dmemoⅨGastrodin，memainbioactivecomponentofTiaIlm如haSbeenuSedinCmnaformanyyearsaSaclillicaldmg．Recently，seV

6、eralstudieshaVeshownthecog面tiVe-enhancingandneuroprotectiVeen’ectsofgastrodin．SodiumValproateⅣPA)iswidelyusedasanantiepilepticdmgwithabroadspectrumofanticonVulsantactiVit)randp砌icularemcacyinthegeneralizedepilepsies．InspiteofitSwideuseformaJlyyears，themec

7、hallismsofaCtionofVPAarestillnotfullyunderstood．Sof弛mere、№refewstudiesaboutefrectsofVPAonsynaptictrallsmissionandtlledatapresented、verenotconsistent．111thepresentstudy，weinVestigatedtheefreCtsofgastrodinandVPAonsynatictransmissionandplasiticitybyelectroph

8、ysiologicalandbiochemicalmethods．Inaddition，theneuroprotectiVeofgaStrDdinonlead—induceddysmnctioninratllippoc锄palCAlre追onwerealsoinVestigated．ThemainresultsareaSfollows：1．AcutegastrodinperfusionaugmentedthebaSalsyna