《T-type 鈣離子通道與內側顳葉癲癇的發病機制研究》是依託北京大學,由黃卓擔任負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:T-type 鈣離子通道與內側顳葉癲癇的發病機制研究
- 項目負責人:黃卓
- 依託單位:北京大學
- 項目類別:面上項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
內側顳葉癲癇是成年人最為常見的頑固型癲癇。內嗅皮層和海馬體是其發病的起始部位,但發病機制不詳。T-type鈣離子通道在動作電位閾值下被激活,直接調節細胞的興奮性。我們曾首次報導,內嗅皮層中大量表達功能性T-type鈣離子通道。在預實驗中我們還發現在癲癇潛伏期,內嗅皮層T-type 鈣離子通道調節的電流(T-currents)明顯增加。由此,我們假設內嗅皮層T-currents增加,直接增加神經細胞的興奮性,從而導致癲癇的發病可能是顳葉癲癇發病的新機制。本研究擬採用卡英酸顳葉癲癇模型,通過套用膜片鉗電生理記錄、雙光子鈣離子成像和谷氨酸釋放等方法,從分子、細胞興奮性及整體不同層次證明T-type鈣離子通道的表達與顳葉癲癇的發病之間的關係。最後,申請人還將在癲癇潛伏期套用選擇性T-currents阻斷劑,從而評估是否可以延緩或中止癲癇病的發病,為顳葉癲癇的預防和治療提供新的思路和新靶點。
結題摘要
內側顳葉癲癇是成年人最為常見的頑固型癲癇。內嗅皮層和海馬體是其發病的起始部位,但發病機制不詳。T-type鈣離子通道在動作電位閾值下被激活,直接調節細胞的興奮性。因此我們假設T-type鈣離子通道可能參與顳葉癲癇的發生和發展。在研究中,我們驗證了在顳葉癲癇潛伏期,T-type鈣離子通道的表達明顯升高。與傳統的報導不同,我們發現T-type鈣離子通道定位與皮層神經元的軸突起始段,其受乙醯膽鹼能和多巴胺能神經元的調控,從而調節神經元的閾值,在神經元的信息處理中發揮重要作用。此外,我們還發現,CDYL是表觀遺傳學因子。在顳葉癲癇發病的潛伏期,CDYL的表達明顯降低,從而導致其下游調控基因Nav1.6和T-type鈣離子通道的表達升高,從而導致神經元興奮性的升高。在潛伏期,特異性的升高CDYL可以抑制癲癇的發生和發展。我們的結果為顳葉癲癇的防治提供了新機制和新靶點。相關的研究成果發表學術論文6篇,其中責任作者論文兩篇(Nature Communication(2017)、Journal of Physiology(2014)),第一作者論文兩篇(Scientific Reports(2017)、Journal of Physiology(2014)),第二作者論文一篇(Neuron(2015))。申請中國專利三項。參與編著Springer論著一部。受邀參與國際會議四次,其中兩次進行大會報告,兩次作為分會報告。在此期間,項目負責人獲得教育部新世紀人才的支持和綠葉生物醫藥傑出青年獎。並先後培養博士生4人,研究生8人(兩人已畢業),其中一名博士人榮獲國家獎學金,多人獲北京大學一等獎學金。共有10餘人次的學生出席不同的國內及國際學術會議。相關結果已經完成基金申請時所承諾的預期發表論文數目和人才培養目標。