IL1β通過上調(diào)CB1R促進(jìn)幼鼠熱驚厥后成年癲癇易感性.pdf

1、癲癇是發(fā)作性的大腦神經(jīng)功能障礙，是常見的神經(jīng)系統(tǒng)慢性病;約30％的癲癇患者對多種抗癲癇藥物耐受，最終發(fā)展為難治性癲癇。目前癲癇的發(fā)病機(jī)制尚不清楚，外科手術(shù)及藥物治療都有其局限性。因此，急需進(jìn)一步探討癲癇的發(fā)病機(jī)制并尋找有效的防治策略。癲癇發(fā)病機(jī)制極為復(fù)雜，兒童和青少年是癲癇發(fā)病率最高的群體，癲癇新發(fā)病例中未成年人占一半以上。未成人還處于智能發(fā)育階段，癲癇發(fā)作對他們的危害程度較成年人更為嚴(yán)重。發(fā)育早期是大腦神經(jīng)環(huán)路形成和突觸可塑性發(fā)育的關(guān)

2、鍵時期，因此，發(fā)育早期的關(guān)鍵事件可能嚴(yán)重影響癲癇的形成。小兒熱驚厥(Febrile seizures，F(xiàn)S)高發(fā)于6個月至5歲的嬰幼兒，是嬰幼兒時期常見的驚厥發(fā)作類型。盡管大部分熱驚厥被認(rèn)為是良性/簡單熱驚厥發(fā)作（發(fā)作時間＜15 min），但是約有25-30％的熱驚厥發(fā)作為復(fù)雜性的（發(fā)作時間＞15 min或24 h內(nèi)多次反復(fù)發(fā)作，Prolonged/complex FS，F(xiàn)Ss），F(xiàn)Ss會在很大程度上增加海馬損傷、認(rèn)知障礙及成年癲癇發(fā)作

3、的風(fēng)險。盡管流行病學(xué)研究發(fā)現(xiàn)僅有3-5％的FS患者會發(fā)展為癲癇，臨床回顧性研究卻表明相當(dāng)一部分顳葉癲癇病人具有FS病史（約30-50％）;并且具有FS病史的顳葉癲癇患者會伴隨更加嚴(yán)重的中央顳葉硬化。以上研究結(jié)果提示了FS可能與癲癇發(fā)生密切相關(guān)。此外，動物實驗研究表明，F(xiàn)S大鼠在亞劑量(5 mg/kg)海人藻酸(Kainic acid，KA)的作用下有癲癇發(fā)作;且約有35％的FS動物成年后出現(xiàn)自發(fā)性癲癇發(fā)作，提示FS可能增加了成年罹患癲癇

4、的風(fēng)險，那么FS如何引起成年后癲癇發(fā)生？另一方面，目前治療FS主要采用傳統(tǒng)的抗癲癇藥物，如苯巴比妥，苯妥英等，這些抗癲癇藥物只能控制驚厥發(fā)作，而對于FS引起的成年癲癇發(fā)生則沒有效果;此外，傳統(tǒng)抗癲癇藥物對兒童智力發(fā)育有較大影響。因此，有必要尋找有效的控制FS后癲癇發(fā)生的藥物治療手段。炎癥因子作為一種神經(jīng)調(diào)質(zhì)在癲癇異常神經(jīng)環(huán)路的形成和不斷鞏固中的作用日益受到關(guān)注。白介素1β(Interleukin-1β，IL-1β)作為重要的炎癥因子在癲

5、癇發(fā)生早期激活并參與調(diào)節(jié)神經(jīng)元興奮性和突觸可塑性。最近臨床研究發(fā)現(xiàn)，具有IL1β-511 C/T基因多態(tài)性的兒童更加容易發(fā)生FS;同時有研究報道FS后IL-1β的表達(dá)水平增加，提示IL-1β可能參與FS后的癲癇發(fā)生，但其作用機(jī)制尚不清楚。
　　本文采用不同發(fā)作程度的FS模型，探討其對成年癲癇發(fā)生的影響，并進(jìn)一步研究IL-1β對FS后癲癇發(fā)生的作用及其作用機(jī)制。將出生8-10天(P8-10)的SD大鼠放入環(huán)境溫度為44±2℃的烘箱中

6、誘導(dǎo)簡單熱驚厥發(fā)作（驚厥發(fā)作后立即從烘箱取出）和復(fù)雜熱驚厥發(fā)作（FSs，發(fā)作時間大于30 min），并記錄發(fā)作期特征性腦電(EEG)。采用最大電休克(Maximalelectroshock，MES)和KA誘導(dǎo)的癲癇發(fā)作模型檢測成年癲癇易感性。實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)幼年動物經(jīng)歷FSs后其海馬內(nèi)IL-1β的表達(dá)水平一過性增加（驚厥發(fā)作后12h內(nèi)增加，其后恢復(fù)至正常水平），并且FSs動物成年后癲癇易感性增加;而經(jīng)歷簡單熱驚厥的動物海馬內(nèi)IL-1β的表達(dá)

7、水平無變化，其成年后癲癇易感性也沒有改變。動物經(jīng)歷FSs后12h內(nèi)給予IL1受體拮抗劑(IL1Ra)可劑量依賴性的逆轉(zhuǎn)其成年癲癇易感性的改變，12h后給予IL1Ra卻沒有效果，提示IL1Ra具有“治療時間窗”。同時，如果幼年動物(P8)單獨給予IL-1β，其成年后癲癇易感性增加。IL1R1敲除（IL1R1-/-）小鼠無論經(jīng)歷FSs或者給予IL-1β處理，其成年后癲癇易感性均無變化。此外，幼年動物經(jīng)FSs或IL-1β處理后，其海馬中內(nèi)源性

8、大麻素Ⅰ型受體(CB1R)的表達(dá)水平在處理后第3天開始增加，并持續(xù)到成年。上調(diào)的CB1R的表達(dá)水平及其功能能夠被IL1Ra所逆轉(zhuǎn)。CB1R拮抗劑、小RNA干擾CB1R或者抑制內(nèi)源性大麻素合成均可逆轉(zhuǎn)FSs后增加的癲癇易感性。進(jìn)一步，我們發(fā)現(xiàn)具有FS病史的顳葉癲癇患者病灶區(qū)CB1R表達(dá)水平顯著高于無FS病史的顳葉癲癇患者。本文發(fā)現(xiàn)復(fù)雜性而非簡單的小兒熱驚厥能夠引起成年癲癇易感性增加;FSs后一過性增加的IL-1β作用于IL1R1，通過上調(diào)