《人參皂甙Rd對NMDA型谷氨酸受體功能的影響及作用機制研究》是依託中國人民解放軍第四軍醫大學，由劉學東擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：人參皂甙Rd對NMDA型谷氨酸受體功能的影響及作用機制研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：劉學東
- 依託單位：中國人民解放軍第四軍醫大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
人參皂甙Rd（Rd）是從中藥三七中提取的活性單體皂苷。我們主持的全國多中心臨床研究發現，Rd對急性缺血性腦卒中有顯著療效，但其機制不清。谷氨酸受體過度激活引發的興奮性神經毒性是腦缺血損傷重要機制之一。我們研究發現，Rd可抑制谷氨酸和NMDA誘導的胞外Ca2+內流，提示其可能通過影響NMDA型谷氨酸受體（NMDAR）發揮神經保護作用。新近研究證實，腦缺血後Ca2+內流可激活死亡相關蛋白激酶1（DAPK1）、調節死亡信號通路（DSC）導致神經元死亡。因此，我們首次提出假設：Rd可能通過抑制NMDAR功能保護神經細胞，其機制與調控DAPK1-DSC信號通路有關。本研究擬採用雷射共聚焦鈣成像和全細胞膜片鉗技術，以傳統的藥理學方法與先進的基因干預技術相結合，在細胞和分子水平研究Rd對NMDAR亞基的作用及可能的分子靶點，不僅可闡明Rd的腦保護機制，並為其成為治療缺血性腦卒中的I類新藥提供理論依據。
結題摘要
人參皂甙Rd（Rd）是從中藥三七中提取的活性單體皂苷。我們主持的全國多中心臨床研究發現，Rd對急性缺血性腦卒中有顯著療效，但其機制不清。以往研究報導，谷氨酸受體過度激活引發的興奮性神經毒性是腦缺血損傷重要機制之一。我們前期研究發現，Rd可抑制谷氨酸和NMDA誘導的胞外Ca2+內流，提示其可能通過影響NMDA型谷氨酸受體（NMDAR）發揮神經保護作用。新近研究證實，腦缺血後Ca2+內流可激活死亡相關蛋白激酶1（DAPK1）、調節死亡信號通路（DSC）導致神經元死亡。因此，我們首次提出假設：Rd可能通過抑制NMDAR功能保護神經細胞，其機制與調控DAPK1-DSC信號通路有關。 為此，本項目在國家自然科學基金（No. 81171236）資助下開展了以下工作：（1）探索Rd對NMDAR正常功能的影響；（2）研究Rd對NMDAR電流的作用特點；（3）研究Rd是否選擇性作用於NMDAR亞基；（4）研究Rd作用於NMDAR亞基的可能分子機制。利用培養的大鼠皮層神經元結合多種細胞損傷模型，採用雷射共聚焦鈣成像和全細胞膜片鉗技術，並給以藥物與基因干預等手段，取得了以下重要結果：（1）Rd減少NMDA誘導的Ca2+內流；（2）Rd不影響正常培養神經元的電生理特性；（3）Rd減少正常及損傷神經元的NMDAR電流；（4）Rd選擇性影響突觸外NMDAR-NR2B亞基介導的NMDAR電流；（5）Rd不直接作用於NMDAR；（6）Rd影響損傷後NMDAR-NR2B亞基S1303位點的磷酸化；（7）Rd通過抑制DAPK激酶影響NMDAR-NR2B亞基S1303位點的磷酸化；（8）Rd通過促進DAPK磷酸化抑制抑制DAPK活性。 基於以上研究結果，我們首次提出Rd神經保護的新機制：Rd通過磷酸化DAPK使之失活，DAPK失活可降低突觸外NMDAR-NR2B亞基S1303位點的磷酸化水平，從而降低NMDAR介導的電流，減少Ca2+內流，從而發揮神經保護作用。因此，我們完成了本項目所有工作計畫，揭示Rd神經保護可能性機制，為Rd治療缺血性腦卒中的臨床套用提供了科學依據。
