癫痫病发病机制的分子生物学研究

衰老的分子生物学机制研究进展

摘要：衰老是生物界的普遍现象，其机制的研究一直都是现代老年医学的重要课题之一。迄今，衰老的机制尚未完全阐明。随着生物技术的发展，衰老机制研究已进入分子水平。本文针对近20年衰老机制的研究，对其中在分子生物学方面的衰老机制研究进行综述。

关键字：衰老机制，分子水平，综述

衰老是指生物体达到生殖成熟后在各个水平显现出来的随机的、全身性的紊乱状况[1]。随着老龄化问题的日益重视，衰老机制的研究也逐步深入，已经从整体和器官水平转入细胞和分子水平。分子生物学认为衰老是分子水平出现微小变化的综合表现。目前国内外在衰老的分子生物学机制研究方面都取得了很大的发展，多种学说被提出。本文对程序衰老学说，自由基学说，端粒学说，错误成灾学说，基因调节学说，线粒体DNA损伤学说，糖基化衰老学说，交联学说，细胞凋亡学说分别进行综述如下。

1 线粒体DNA损伤学说

线粒体DNA 损伤是近年来国际上研究衰老机制的热点 , 有学者认为它是细胞衰老与死亡的分子基础[2]。线粒体是细胞的能量工厂，线粒体功能异常将影响整个细胞的代谢而导致病变。

6.1 自由基攻击并损伤mtDNA

mtDNA裸露而无组蛋白保护，复制转录速率高，其DNA聚合酶无校读作用，因此易受自由基等毒性物质攻击，且损伤后不易修复。自由基随年龄增长而积累，tDNA 的氧化损伤也随年龄增加 , 氧化损伤使 mtDNA 发生缺失突变。已发现人心肌 , 骨骼肌 , 脑线粒体随龄增加的 DNA片断丢失 [3]。

6.2mtDNA突变与衰老

mtDNA突变有3种：①缺失突变：主要发生在 D环区，往往造成线粒体功能下降。②点突变：主要发生在编码蛋白质和 tRNA区。③串联重复：是指碱基序列的重复。mtDNA的三

种突变都可引起衰老，其中mtDNA点突变和缺失突变发生频率最高，研究也最多。Fayet等[4]选取 69～82岁没有肌肉疾病的个体研究 mtDNA肌纤维中突变。在 8组细胞色素 C氧化酶缺乏的肌纤维中检测到 5个 tRNA突变，而在正常组织中没有发现点突变。1988年首次证实线粒体疾病与线粒体突变之间的关系。随后的十余年间，研究者又发现许多与衰老相关的退行性疾病的主要原因是 mtDNA的变异。与此相关的衰老性疾病包括阿尔茨海默症、帕金森综合征等[5]。线粒体DNA突变与衰老的关系没有完全确定，一方面线粒体DNA突变随年龄增长而积累，可能是 mtDNA突变的积累，导致渐进性生物能量缺乏、细胞损伤、老化并最终死亡；另一方面，可能是 mtDNA突变和衰老之间仅仅存在着相关

浅谈癫痫发病机制的研究进展

癫痫是一种神经系统综合征，具有突然发生、反复发作的特点，临床表现为运动、感觉、意识、自主神经、精神等不同障碍，但其本质上都是大脑神经元异常放电进而引起短暂脑功能失常[1]。全球约有7 000万癫痫患者，其中90%以上的位于低、中等收入国家，发病率仅次于偏头痛、脑卒中、老年痴呆，而且成为一种最常见的可影响各年龄段人群的慢性疾病，尤其在儿童期和青壮年期。在美国大约有两百万人患有癫痫，并且有占人口总数3%的人可能罹患癫痫[2]。尽管科研工作者在探讨癫痫发病机制方面做了大量的研究，但由于其发病机制的复杂性，迄今尚未完全阐明。近年来的研究表明，这种神经元的异常放电与神经递质、离子通道、神经胶质细胞、遗传及免疫等的异常有密切关系。明确癫痫发病机制，将有利于癫痫的诊断、预防与治疗。本文就癫痫发生机制的有关研究及成果作一综述。

1 神经递质及受体

多年来的研究已经证明癫痫的发病和“神经-免疫-内分泌网络”调节失衡有关，癫痫的发病与兴奋性递质与抑制性递质失衡有密切的关系。在中枢神经系统中，谷氨酸（glutamate，Glu）与γ氨基丁酸（γ-amino butyric acid，GABA）分别作为主要的兴奋性神经递质与抑制性神经递质，与癫痫发作有着密切的联系，它们的生成、释放、灭活及受体异常皆可引起神经元异常地、过度地同步性放电，从而引起癫痫[3]。

1.1谷氨酸（glutamate，Glu）及其受体

早期研究表明，谷氨酸水平异常与癫痫病患者的过度兴奋有关，谷氨酸受体的异常增加致使中枢神经系统大量神经元一直处于过度兴奋状态，在癫痫患者脑组织和癫痫动物模型中都发现谷氨酸水平升高，并证实谷氨酸引起的兴奋性毒性可导致神经元死亡[4-5]。Glu 受体有离子型受体（AM2PA、KA 和 NMDA）和代谢型受体（m Glu Rs），分别与离子通道和 G-蛋白通道偶联，进而发挥作用。先前研究多数集中在离子型受体方面，认为痫性发作时谷氨酸蓄积作用于离子型受体，使突触过度兴奋，从而诱发痫性发作。当Glu蓄积作用于以上两种离子通道时，导致大量的Ca2+和Na+内流，而K+则外流，产生去极化，引起癫痫发作。

癫痫患者的癫痫发作机制研究

课题申报书

一、研究背景

癫痫是一种常见的慢性脑部神经系统疾病，其特点是反复发作的癫痫发作。据世界卫生组织的统计数据，全球约有8000万癫痫患者，其中大部分位于发展中国家。癫痫对患者的生活和工作产生了巨大影响，严重影响了个体的生活质量和社会功能。然而，当前对于癫痫发作机制的研究还较为有限，这给癫痫的治疗和管理带来了一定的挑战。

二、研究目的

本课题的研究目的是探究癫痫患者的癫痫发作机制，深入了解癫痫的发病机理，为癫痫的早期诊断、治疗和管理提供科学依据，提高患者的生活质量和社会功能。

三、研究内容

1. 对癫痫患者的临床资料进行收集和分析，包括病史、病情、发作类型和频率等。

2. 通过对癫痫患者的脑电图（EEG）和核磁共振成像（MRI）等影像检查结果进行分析，研究其与癫痫发作的相关性。

3. 利用细胞和动物模型研究癫痫发作的机制，分析相关基因、蛋白质和神经递质的变化，探究其对发作活动的影响。

4. 结合传统的电生理学技术和分子生物学方法，研究癫痫发作时神经元的兴奋性增加和抑制性降低等生化改变。

5. 研究癫痫发作与患者的心理因素和生活环境的关系，评估其对癫痫发作的影响。

四、研究方法

1. 临床资料收集：收集癫痫患者的病例资料，包括病史、病情、治疗记录等，并进行统计分析。

2. 影像学分析：通过对癫痫患者的脑电图和核磁共振成像结果进行分析，研究其与癫痫发作的相关性。

3. 细胞和动物模型：建立细胞和动物模型，通过实验操作观察癫痫发作相关的生化指标的变化。

4. 电生理学技术：运用多通道脑电图技术，记录癫痫患者的脑电图信号，并进行分析。

5. 分子生物学方法：运用基因测序、蛋白质组学和神经递质测定等分子生物学方法，研究癫痫患者的生化变化。

六、研究预期成果

1. 深入了解癫痫的发病机制和发作过程，在细胞和分子水平上揭示癫痫发作的关键环节和机制。

2. 提供癫痫的早期诊断、治疗和管理的科学依据，为临床工作提供参考和指导。

难治性癫(癎)发病与突触机制紧密相关的生物分子研究

吴孟娇;杨改清;刘举;胥丽霞;李晓昶

【期刊名称】《中国实用神经疾病杂志》

【年(卷),期】2013(016)001

【摘 要】癫痫是一种常见的慢性神经系统疾病，全球约5000万患者。系统正规地使用抗癫痫药物治疗后大部分患者可获得长期缓解，但仍有20％～30％患者癫痫发作不能得到有效控制，成为难治性癫痫。难治性癫疴对于患者身心造成严重影响，其发病机制仍不清楚。自20世纪90年代日本学者发现癫痫患者脑组织中存在与突触功能相关的基因存在差异表达时，难治性癫痫发病中的突触机制即得到许多学者的关注，并对大量相关生物分子的进行了研究。本文将难治性癫痫发病中的突触机制紧密相关的分子进行详细阐述。

【总页数】3页(P77-79)

【作 者】吴孟娇;杨改清;刘举;胥丽霞;李晓昶

【作者单位】郑州市中心医院,郑州,450007

【正文语种】中 文

【中图分类】R742.1

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