【摘要】：JAM4(Junctional adhesion molecule 4)是免疫球蛋白中的亞家族的成員,它包含兩個(gè)細(xì)胞外免疫球蛋白樣結(jié)構(gòu)域,一個(gè)單跨膜部分和一個(gè)以PDZ結(jié)合序列終止的胞質(zhì)尾部。既往報(bào)道多種富含PDZ結(jié)構(gòu)域的蛋白質(zhì)可與神經(jīng)遞質(zhì)受體反應(yīng)參與神經(jīng)元興奮性的調(diào)節(jié)。因此,我們猜測(cè)JAM4可能通過(guò)與含有PDZ結(jié)構(gòu)域的蛋白質(zhì)反應(yīng)而參與神經(jīng)遞質(zhì)受體的募集和轉(zhuǎn)運(yùn),從而導(dǎo)致神經(jīng)元興奮性的改變。為證實(shí)這種假說(shuō)的科學(xué)性,在當(dāng)前的研究中,我們收集了20例癲癇患者腦組織標(biāo)本,來(lái)自難治性顳葉癲癇患者(TLE)手術(shù)切除顳葉新皮質(zhì)的致癇區(qū)作為癲癇組;10例組織學(xué)正常的患者腦組織來(lái)自顱腦外傷后減壓手術(shù)切除的顳葉組織,用作對(duì)照組。通過(guò)免疫熒光法和蛋白印記法檢測(cè)兩組腦組織中JAM4是否在腦中有表達(dá)及其表達(dá)量。結(jié)果發(fā)現(xiàn),在兩組顳葉皮質(zhì)組織中,JAM4與神經(jīng)元標(biāo)志物MAP2共表達(dá)與神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞標(biāo)志物GFAP無(wú)共表達(dá),且TLE患者腦組織中JAM4表達(dá)量明顯高于對(duì)照組(0.5883±0.04031 vs.0.4359±0.04199,t=2.364,df=28,p=0.0252)。為了排除TLE患者中JAM4表達(dá)增加是因服用抗癲癇藥(AEDs)所引起的可能性,我們用相同的方法在兩種動(dòng)物模型——戊四氮(PTZ)慢性點(diǎn)燃癲癇模型和海人酸(KA)誘導(dǎo)癲癇模型中另行檢測(cè)。結(jié)果發(fā)現(xiàn),在動(dòng)物模型中,JAM4的表達(dá)在神經(jīng)細(xì)胞上,而膠質(zhì)細(xì)胞上無(wú)表達(dá)。PTZ小鼠的皮質(zhì)和海馬區(qū),癲癇組JAM4表達(dá)水平明顯高于非癲癇組(皮質(zhì):0.7091±0.06921 vs.0.3773±0.05692,每組n=8,t=3.703,df=14,p=0.0024;海馬區(qū):0.9150±0.07843 vs.0.4691±0.08683,每組n=8 for each group,t=3.811,df=14,p=0.0019)。這一結(jié)果與人腦組織的研究一致,此外,同樣的結(jié)果也出現(xiàn)在KA小鼠皮質(zhì)和海馬區(qū)蛋白檢測(cè)中(皮質(zhì):1.110±0.1578 vs.0.5747±0.04265,每組n=8,t=3.272,df=14,p=0.0056;海馬區(qū):0.9667±0.08769 vs.0.5539±0.05823,每組n=8,t=3.922,df=14,p=0.0015)。為了證明JAM4表達(dá)量的改變是否對(duì)癲癇行為產(chǎn)生影響,我們通過(guò)慢病毒注射,敲低或過(guò)表達(dá)JAM4在小鼠腦中的表達(dá)量,并比較JAM4-敲低小鼠、JAM4-過(guò)表達(dá)小鼠分別和空病毒小鼠在兩種慢性癲癇模型中的行為的改變。在PTZ模型中,JAM4-敲低小鼠表現(xiàn)出較低的發(fā)作級(jí)別,而JAM4-過(guò)表達(dá)小鼠則出現(xiàn)較高的發(fā)作級(jí)別(重復(fù)測(cè)量方差分析:F=39.54,df=2,p=4.15-10;注射次數(shù)因素:F=86.80,df=7.97,p=1.79×10-74;注射次數(shù)×組間:F=2.45,df=3.20,p=0.002;多重比較:JAM4-敲低小鼠vs.空病毒小鼠,p0.005,JAM4-過(guò)表達(dá)小鼠分別vs.空病毒小鼠,p0.005)。KA模型中,與空病毒小鼠相比,JAM4敲低致海人酸小鼠自發(fā)性反復(fù)發(fā)作(SRSs)頻率較低(22.56±2.34vs.31.40±2.84,敲低組n=9,空病毒組n=10,t=2.37,df=17,p=0.0297);另一方面,JAM4過(guò)表達(dá)產(chǎn)生較高SRSs頻率(42.73±2.32 vs.31.40±2.84,過(guò)表達(dá)組n=11,空病毒組n=10,t=3.12,df=19,p=0.0057)。為了使我們的結(jié)果更具說(shuō)服力,我們對(duì)三組海人酸癲癇模型小鼠進(jìn)行腦電監(jiān)測(cè),記錄并對(duì)比其30分鐘內(nèi)海馬區(qū)局部場(chǎng)電位(LFPs)的改變。和空病毒組對(duì)比,敲低組的癲癇樣放電次數(shù)(SLEs)減少(4.33±0.95 vs.9.20±1.44,敲低組n=6,空病毒組n=10,t=2.41,df=14,p=0.0306),過(guò)表達(dá)組SLEs增多(16.50±3.04 vs.9.20±1.44,過(guò)表達(dá)組n=6,空病毒組n=10,t=2.45,df=14,p=0.0279),這一結(jié)果與行為學(xué)改變一致。因此,我們認(rèn)為JAM4表達(dá)減少導(dǎo)致抗癲癇作用,而其過(guò)度表達(dá)具有相反的作用。這些數(shù)據(jù)可能有助于了解JAM4如何參與癲癇發(fā)生并提供新的干預(yù)措施。
【圖文】：

圖 1. JAM4 在人腦中表達(dá)，且在癲癇患者腦組織中表達(dá)異常增高。Fig. 1. JAM4 is expressed in human brain and is up-regulated in patients with TLE.（A-E）免疫熒光染色檢測(cè) JAM4 在組織學(xué)正常的人腦組織中的細(xì)胞定位。JAM4（綠色）與MAP2（紅色）共定位，與 GFAP（紫色）無(wú)共定位。（F-J）JAM4 在 TLE 患者腦組織中的細(xì)胞定位。標(biāo)尺：34μm。（K）蛋白印跡檢測(cè) TLE 患者（n=20）和對(duì)照組（n=10）的顳葉

圖 2. JAM4 在兩種癲癇模型小鼠和對(duì)照組小鼠腦組織中表達(dá)情況。Fig. 2. JAM4 expression in control mice and two epileptic mouse models.（A-J）免疫熒光染色檢測(cè) JAM4 在對(duì)照小鼠海馬區(qū)和皮層的細(xì)胞定位。JAM4（綠色）與MAP2（紅色）共定位，與 GFAP（紫色）無(wú)共定位。（K-T）JAM4 在癲癇小鼠海馬區(qū)和皮層的細(xì)胞定位。標(biāo)尺：50μm。PTZ 點(diǎn)燃模型：（U）蛋白印跡檢測(cè)癲癇鼠和對(duì)照鼠皮質(zhì)和海
【學(xué)位授予單位】：重慶醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類(lèi)號(hào)】：R742.1;R-332

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本文編號(hào)：2593289