蒼白球Orexin-A的生物學效應及其與帕金森病發(fā)病的關系.pdf

1、蒼白球是基底神經節(jié)間接環(huán)路中的重要核團，在機體運動功能調節(jié)中發(fā)揮重要作用，其結構和功能異常與多種神經退行性疾病如帕金森病關系密切。Orexin是下丘腦神經肽家族成員之一，可直接參與機體運動功能調節(jié)。形態(tài)學研究證實，蒼白球接受來自下丘腦的Orexin能神經纖維支配，并表達Orexin1（OX1）受體。腦內Orexin遞質系統(tǒng)與帕金森病密切相關。帕金森病晚期患者下丘腦Orexin能神經元退變甚至缺失，腦脊液中Orexin水平顯著降低，且Or

2、exin水平與帕金森病嚴重程度呈負相關。目的：探討Orexin-A對正常和6-羥基多巴胺（6-hydroxydopamine，6-OHDA）帕金森病模型大鼠蒼白球神經元電活動的調節(jié)；不同年齡組正常大鼠和帕金森病模型大鼠蒼白球 OX1受體的表達；以及整體狀態(tài)下 Orexin-A對氟哌啶醇帕金森病僵直模型大鼠偏轉行為的影響。
　　方法：采用多管微電極給藥在體細胞外電生理記錄、6-OHDA帕金森病模型大鼠制備、氟哌啶醇帕金森病僵直模型大

3、鼠制備、核團埋管術、免疫組織化學染色、行為學測試等實驗方法。
　　結果：
　　1.在正常大鼠記錄到的38個蒼白球神經元，微壓力注射0.01mM的Orexin-A使平均自發(fā)放電頻率由14.22±2.15 Hz升高到18.48±2.42 Hz，平均增加24.95±6.20％，注藥后與注藥前相比，差別有顯著統(tǒng)計學意義（P<0.001）；與生理鹽水組相比，差別亦有顯著統(tǒng)計學意義（P<0.001）。Orexin-A可使其中12個神經元

4、的放電頻率增加超過20%，由9.43±2.27 Hz增加至13.74±2.96 Hz，平均增加67.65±11.24%。
　　2.正常大鼠蒼白球微壓力注射0.01mM的Orexin-A和0.1mM的OX1受體阻斷劑SB-334867混合物，在記錄到的10個Orexin-A興奮效應超過20%（平均升高57.38±8.49%）的神經元中，Orexin-A和SB-334867混合物使放電頻率由11.37±3.63 Hz升高到14.90±

5、4.83 Hz，平均升高29.74±6.39%，與單獨Orexin-A組相比增加百分數(shù)顯著降低，差別有統(tǒng)計學意義（P<0.05）。
　　3.在6-OHDA帕金森病模型大鼠損毀側記錄到的34個蒼白球神經元中，微壓力注射0.01mM的Orexin-A使平均自發(fā)放電頻率由9.02±2.07 Hz升高到12.43±2.01 Hz，平均升高59.96±12.74%，與注藥前相比差別有統(tǒng)計學意義（P<0.001）；與生理鹽水組相比，差別亦有統(tǒng)

6、計學意義（P<0.001）。Orexin-A對其中14個神經元興奮效應超過20%，由4.23±1.01 Hz增加至7.85±1.74 Hz，平均增加107.43±15.78%。帕金森病模型大鼠損毀側Orexin-A的興奮效應較正常大鼠明顯增強（P<0.001），較損毀對側亦明顯增強（P<0.001）。
　　4.免疫組織化學染色顯示，不同年齡組大鼠蒼白球神經元OX1受體表達情況不同。大鼠生后2周開始有OX1受體表達，3周達到高峰并一

7、直持續(xù)到8周，12周開始表達略有降低。帕金森病模型大鼠損毀側蒼白球 OX1受體表達陽性細胞個數(shù)明顯降低，與同年齡組正常大鼠相比，差別有統(tǒng)計學意義（P<0.01）。
　　5.單側蒼白球微量注射Orexin-A對氟哌啶醇僵直模型大鼠偏轉行為的研究顯示，Orexin-A可以使實驗大鼠發(fā)生明顯對側偏轉，與生理鹽水對照組相比，差別有統(tǒng)計學意義（P<0.01）。
　　結論：Orexin-A可以興奮正常大鼠和帕金森病模型大鼠蒼白球神經元，

8、使其放電頻率增加，而且這種興奮效應主要通過 OX1受體實現(xiàn)。Orexin-A對帕金森病模型大鼠的興奮效應較正常大鼠明顯增強。正常大鼠蒼白球神經元和帕金森病模型大鼠蒼白球神經元均有OX1受體的表達，帕金森病時蒼白球OX1受體陽性細胞數(shù)降低。Orexin-A可以改善氟哌啶醇模型大鼠的僵直癥狀，提示 Orexin-A具有潛在改善帕金森病運動障礙的功能。上述實驗結果為蒼白球 Orexin-A遞質系統(tǒng)在帕金森病發(fā)病機制及防治中的作用提供了一定的理