基于D-Ser对NMDAR门控离子通道的调控探讨电针心包经穴促MCAO大鼠神经修复的机制研究

To promote the nerve repair of ischemic cerebrovascular disease has become the focus of medical attention. In recent years, it has been suggested that excessive activation of NMDA receptor mediated Ca2+ overload is the key factor of neuronal apoptosis, and is the key link in the pathological changes of cerebral ischemia. As the main endogenous ligand, the high concentration of D-Ser acting on the NMDA receptor can lead to cell toxicity and lead to the death of cortical cells. Therefore, the regulation of D-Ser to NMDA receptor is an important target for the treatment of ischemic cerebrovascular disease. Our researchgroup in the Electro acupuncture at points of the pericardium meridian to Promote repairing nerve of MCAO rats and to explore the relationship between the heart and brain has done a lot of research.The results showed that electroacupuncture pericardial meridian has anti-cerebral ischemic injury and promote nerve repair function.In this study, the regulation of D-Ser to NMDAR was used as the starting point, MCAO rats were treated with Electroacupuncture pericardium meridian,by immunofluorescence staining, electron microscopy, Western Blotting, in situ hybridization, patch clamp and other modern biotechnology means, to investigate the regulative effect of Electroacupuncture of the pericardium meridian on D-Ser and NMDAR, to further elucidate the mechanism of electroacupuncture of the pericardium meridian repairing nerve of MCAO rats, to provide scientific experimental basis for revealing the laws of heart and brain related.

促进缺血性脑血管病神经修复已成为医学界关注的热点。近年研究认为NMDA受体过度激活介导的Ca2+超载是神经细胞凋亡的启动因素，是脑缺血病理改变的主要环节。作为主要的内源性配体，高浓度的D-Ser作用于NMDA受体可引起细胞兴奋性中毒而导致大脑皮层细胞死亡。因此D-Ser对NMDA受体的调控是目前治疗缺血性脑血管病的重要靶点。本课题组在电针心包经穴促MCAO大鼠神经修复及探讨心脑关系方面做了大量前期研究。结果表明电针心包经穴具有抗脑缺血损伤、促进神经修复作用。本研究以D-Ser对NMDAR的调控为切入点，MCAO大鼠为受试对象，采用电针心包经穴，运用免疫荧光染色、电镜、Western Blotting、原位杂交组化、膜片钳等多种现代化生物技术手段，探讨电针心包经穴对D-Ser及NMDAR的调节作用，进一步阐明电针心包经穴促MCAO大鼠神经修复的机制，为揭示心与脑的相关规律提供科学的实验依据。

NMDAR受体是介导神经毒性作用最主要的受体，在缺血性脑损伤中发挥着关键作用，对该受体通道的调控被认为是目前治疗缺血性脑卒中的重要靶点。D-Ser通过与NMDA受体结合实现对神经元兴奋性的调节功能。因此本项目围绕脑缺血神经损伤中“NMDA受体过度激活，致细胞内钙超载导致神经元死亡”这一主要病理机制，D-Ser对NMDA受体的调控是目前治疗缺血性脑卒中的重要靶点这一关键环节，采用电针心包经穴，以MCAO大鼠为受试对象，运用多种生物技术手段，揭示电针心包经穴促神经修复的作用机制。.本研究验证了电针心包经穴对MCAO大鼠行为学、走横木实验评分具有明显改善作用，且在干预3d后即可提高评分分值。并随着治疗时间的延长，分值改善愈加明显。且经21d电针处理后，MCAO大鼠的脑梗死体积较前有明显缩小。提示脑缺血急性期的早期针刺干预治疗对防止神经功能进一步损伤有保护作用，持续的治疗对促进神经功能的恢复是十分重要的。.研究明确了GFAP/D-Ser/NR1/Ca2+信号通路在脑缺血后神经功能修复中的作用，并发现脑缺血后D-Ser和NMDAR不同亚基表达随时间的变化趋势及D-Ser/NR1间的相互作用，电针在脑缺血3天即可促进GFAP表达，减低SR含量，抑制D-Ser合成与释放，降低NMDAR含量，减轻Ca2+负荷，从而减轻脑组织损伤，保护受损的神经细胞。而在脑缺血中后期，一定程度上抑制D-Ser、NR1间的相互作用，促使D-Ser进一步降低同时，适当上调NR1表达、增加Ca2+内流，促进NR2A、NR2B的表达，以激活神经细胞存活通路，修复受损的神经细胞。表明电针心包经穴对D-Ser/ NMDAR信号通路及对不同时间点NR2A、NR2B表达的动态调节作用，是其促进MCAO大鼠神经功能修复的中的关键环节。.在急性期加入外源性D-Ser后，大鼠的神经缺损症状明显加重，脑组织中D-Ser含量进一步增加，NR1、NR2A、NR2B的蛋白表达进一步增强，而电针可使D-Ser含量减少，NR1、NR2A、NR2B表达下调。验证了电针心包经穴通过调控D-Ser干预NR1、NR2A、NR2B的表达、抑制NMDAR活性而促MCAO大鼠神经功能修复。 .本研究结果为揭示心与脑的相关规律，深入探讨中医原创理论“心主血脉”、“心脑相关”、“心包经主脉所生病”、“经脉-脏腑相关”理论提供了实验依据。