背景及目的:癫痫是一种发作性脑功能障碍,以脑部神经元过度发放所致的突然、反复、短暂的中枢神经系统功能异常为特征。其病因及症状复杂多变,但其发作的病理生理学核心是脑内神经元的超兴奋性,即受累神经元过度去极化,使足够数量的神经元同步去极化并形成可传播的动作电位,产生癫痫发作。全蝎入药已有2000多年历史,能治疗多种神经系统疾病,是中医治疗癫痫的首选药物,其药效在于蝎尾毒腺排放的具有神经毒性的毒液组份蝎毒(scorpion venom, SV)。SV具有明显的抗癫痫作用,但由于其富含神经毒素,限制了它在临床上的应用。动物实验证明,经特殊工艺处理及分离纯化后的蝎毒耐热蛋白(scorpion venom heat resistant protein, SVHRP),其神经毒性已明显降低,抗癫痫作用却相应增强,但其抗癫痫效应的分子机制尚不明了。本研究利用全细胞膜片钳技术,以急性分离大鼠海马神经元为研究对象,观察SVHRP对大鼠海马神经元兴奋性的影响,旨在探讨SVHRP抗癫痫作用药效的分子机制。
方法:采用酶消化加吸管吹打法制备海马神经元。形成高阻封接并破膜后,转换到电流钳模式。在电流钳模式下,给细胞一系列时程为10ms的去极化递增电流(从0pA到400pA,每次增加40pA)诱发动作电位爆发。统计细胞动作电位基强度(rheobase)、动作电位峰值(peak amplitude, Vpeak)、动作电位爆发阈(threshold, Vthreshold)和动作电位半峰时程(action potential duration at half amplitude, APD0. 5)等参数。此外,给细胞一段长时程(500ms)的去极化基强度刺激,研究神经元动作电位的