内生性大麻素神经传输系统治疗癫痫症发作

　　生物通报道：德国Max Planck Institute研究中心和美因兹Johannes Gutenberg大学研究人员Beat Lutz 和Giovanni Marsicano等发现对大麻中活性成分反应的同一种大脑机制，能够为治疗癫痫病发作提供中枢“随机应变”（on-demand）机制。提示这种大麻组分是研究治疗癫痫病发作或者其它神经退行性疾病药物的有力靶标。研究结果发表于8月17日《Cell Press》。

　　

生物通报道：德国Max Planck Institute研究中心和美因兹Johannes Gutenberg大学研究人员Beat Lutz 和Giovanni Marsicano等发现对大麻中活性成分反应的同一种大脑机制，能够为治疗癫痫病发作提供中枢“随机应变”（on-demand）机制。提示这种大麻组分是研究治疗癫痫病发作或者其它神经退行性疾病药物的有力靶标。研究结果发表于8月17日《Cell Press》。

 

研究人员描述的内生性大麻素神经传输系统（endocannabinoid system）主要由天然大麻成分受体及调节受体引发过程的机制——已知能够调节神经元传递的兴奋性的机制组成。然而，这种调节也许会影响癫痫病发作的兴奋毒性（excitotoxicity）机制所需要的海马区神经元。

 

Lutz和Marsicano及其同事在用红藻氨酸（kainic acid ，KA）引发的患有癫痫的小鼠模型中，利用遗传学手段研究内生性大麻素神经传输系统与这些神经元以及癫痫病发作的关系，特别希望能够发现这种内生性大麻素神经传输系统在负责对神经递质谷氨酸盐起反应的海马趾神经元中的作用。已知这些海马趾神经元在癫痫病发作过程中起中枢作用。内生性大麻素神经传输系统在神经递质(gamma-aminobutyric acid ，GABA)引发的其它类型神经元中也具有活性。

 

实验过程中，研究人员敲除小鼠大麻受体CB1（endocannabinoid receptor CB1）观察癫痫发作情况。研究结果显示，敲除谷氨酸盐神经元CB1后，KA引发的小鼠癫痫发作更加频繁，而敲除GABAergic神经元CB1后却没有这种情况。研究人员总结实验中事实上已经考虑排除了GABAergic神经元控制癫痫病发作的功能。

 

“这些实验证实在KA引发的癫痫病发作过程中，大麻依赖性控制GABAergic传送需要GABAergic中间神经元完整的cb1信号。因此，直接控制皮层谷氨酸盐表达的CB1受体的谷氨酸盐传送，似乎是大麻介导的抗KA诱导的癫痫病发作的最重要的保护机制。”

 

进一步的实验证实，在产生癫痫发作的海马趾区域也有相同的大麻受体表达，研究认为这种发现“为弄清急性兴奋毒性癫痫发作机理研究迈出的重要一步”。

 

当利用靶病毒敲除小鼠海马趾谷氨酸盐神经元大麻受体的CB1基因后，KA引发的癫痫发作很强烈（对照组为表达cb1的小鼠）。

 

研究人员总结说：“总之，这些观察结果支持这一假说——KA引发的兴奋毒性癫痫发作会激活内生性大麻素神经传输系统，此系统只会抑制有害的谷氨酸盐传递，GABAergic没有显示任何的保护作用。我们的研究结果揭示了一个机制——内生性大麻素神经传输系统能够提供随机应变的保护作用抵御急性癫痫发作。海马趾谷氨酸盐回路的CB1表达对这种保护机制有重要作用，并且是治疗与神经元刺激过度相关的神经系统疾病的一种可供参考的靶标。”（生物通记者 何风）