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富含亮氨酸的胶质瘤失活基因1(leucine-rich glioma inactivated gene1,Lgi1)的突变会引起一种特殊的家族遗传性癫痫综合征——常染色体显性侧颞叶癫痫(autosomal dominant lateral temporal epilepsy,ADLTE)。目前研究认为,小鼠模型中Lgi1突变或缺失会引起谷氨酸能的神经递质传递改变;通过恢复Lgi1蛋白的功能可以有效的缓解Lgi1敲除小鼠癫痫的发生。然而,Lgi1突变或缺失是如何引起ADLTE的具体发病机制尚不清楚。 在小鼠离体脑片上,我采用膜片钳全细胞记录检测了颞叶锥体神经元的兴奋性,发现Lgi1敲除会增加锥体神经元的兴奋性,并且这种改变不依赖于中间神经元的参与;其次,电压依赖的钾离子通道亚家族A(voltage-gated potassium channel subfamily A,Kv1)的功能在Lgi1敲除小鼠中也会出现明显下调,表现为Kv1表达量和介导的电流的下降;另一方面通过对小鼠脑组织及体外培养的神经元进行一系列的生化检测发现,Lgi1缺失会造成胞质内磷酸酶A2(cytosolic phospholipase A2,cPLA2)-环氧化酶2(cyclooxygenase-2,Cox-2)信号通路的上调。同时,通过药物或基因敲除手段抑制Cox-2能明显恢复Kv1.2的功能,并有效降低锥体神经元的兴奋性。更重要的是,在Lgi1小鼠体内注射Cox-2特异性抑制剂,经食品与药物管理局(Food and Drug Administration,FDA)认证通过的非甾体抗炎药——塞来昔布(celecoxib),可以明显改善Kv1.2的功能缺陷,并降低锥体神经元的兴奋性;更近一步,我发现塞来昔布能有效缓解Lgi1敲除小鼠癫痫的发作,延长其生命周期。 综合以上结果,我认为在Lgi1敲除小鼠中,Cox-2信号通路的异常激活是促使癫痫的发生的重要因素;降低该信号通路的活性,可以通过特异性调节Kv1.2的功能,降低锥体神经元的兴奋性,并减缓Lgi1敲除小鼠癫痫的发作。因此,我推测Cox-2可能是一个治疗ADLTE疾病的潜在的药物靶点。