發(fā)布時間：2020-03-21 11:53

【摘要】：JAM4(Junctional adhesion molecule 4)是免疫球蛋白中的亞家族的成員,它包含兩個細胞外免疫球蛋白樣結構域,一個單跨膜部分和一個以PDZ結合序列終止的胞質尾部。既往報道多種富含PDZ結構域的蛋白質可與神經(jīng)遞質受體反應參與神經(jīng)元興奮性的調節(jié)。因此,我們猜測JAM4可能通過與含有PDZ結構域的蛋白質反應而參與神經(jīng)遞質受體的募集和轉運,從而導致神經(jīng)元興奮性的改變。為證實這種假說的科學性,在當前的研究中,我們收集了20例癲癇患者腦組織標本,來自難治性顳葉癲癇患者(TLE)手術切除顳葉新皮質的致癇區(qū)作為癲癇組;10例組織學正常的患者腦組織來自顱腦外傷后減壓手術切除的顳葉組織,用作對照組。通過免疫熒光法和蛋白印記法檢測兩組腦組織中JAM4是否在腦中有表達及其表達量。結果發(fā)現(xiàn),在兩組顳葉皮質組織中,JAM4與神經(jīng)元標志物MAP2共表達與神經(jīng)膠質細胞標志物GFAP無共表達,且TLE患者腦組織中JAM4表達量明顯高于對照組(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物模型——戊四氮(PTZ)慢性點燃癲癇模型和海人酸(KA)誘導癲癇模型中另行檢測。結果發(fā)現(xiàn),在動物模型中,JAM4的表達在神經(jīng)細胞上,而膠質細胞上無表達。PTZ小鼠的皮質和海馬區(qū),癲癇組JAM4表達水平明顯高于非癲癇組(皮質: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)。這一結果與人腦組織的研究一致,此外,同樣的結果也出現(xiàn)在KA小鼠皮質和海馬區(qū)蛋白檢測中(皮質: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表達量的改變是否對癲癇行為產(chǎn)生影響,我們通過慢病毒注射,敲低或過表達JAM4在小鼠腦中的表達量,并比較JAM4-敲低小鼠、JAM4-過表達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)作級別,而JAM4-過表達小鼠則出現(xiàn)較高的發(fā)作級別(重復測量方差分析: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-過表達小鼠分別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過表達產(chǎn)生較高SRSs頻率(42.73±2.32 vs.31.40±2.84,過表達組n=11,空病毒組n=10,t=3.12,df=19,p=0.0057)。為了使我們的結果更具說服力,我們對三組海人酸癲癇模型小鼠進行腦電監(jiān)測,記錄并對比其30分鐘內海馬區(qū)局部場電位(LFPs)的改變。和空病毒組對比,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),過表達組SLEs增多(16.50±3.04 vs.9.20±1.44,過表達組n=6,空病毒組n=10,t=2.45,df=14,p=0.0279),這一結果與行為學改變一致。因此,我們認為JAM4表達減少導致抗癲癇作用,而其過度表達具有相反的作用。這些數(shù)據(jù)可能有助于了解JAM4如何參與癲癇發(fā)生并提供新的干預措施。
【圖文】：

圖 1. JAM4 在人腦中表達，且在癲癇患者腦組織中表達異常增高。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 JAM4 在組織學正常的人腦組織中的細胞定位。JAM4（綠色）與MAP2（紅色）共定位，與 GFAP（紫色）無共定位。（F-J）JAM4 在 TLE 患者腦組織中的細胞定位。標尺：34μm。（K）蛋白印跡檢測 TLE 患者（n=20）和對照組（n=10）的顳葉

圖 2. JAM4 在兩種癲癇模型小鼠和對照組小鼠腦組織中表達情況。Fig. 2. JAM4 expression in control mice and two epileptic mouse models.（A-J）免疫熒光染色檢測 JAM4 在對照小鼠海馬區(qū)和皮層的細胞定位。JAM4（綠色）與MAP2（紅色）共定位，與 GFAP（紫色）無共定位。（K-T）JAM4 在癲癇小鼠海馬區(qū)和皮層的細胞定位。標尺：50μm。PTZ 點燃模型：（U）蛋白印跡檢測癲癇鼠和對照鼠皮質和海
【學位授予單位】：重慶醫(yī)科大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：R742.1;R-332

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本文編號：2593289