孫紀(jì)軍 劉力峰 陶樹新 單廣振 王 敏 夏章勇 馬紅玲 徐 飛
山東聊城市人民醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科 聊城 252000
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耐藥性癲癇患者腦脊液中HSPBAP1表達及意義
孫紀(jì)軍劉力峰陶樹新單廣振王敏夏章勇馬紅玲徐飛
山東聊城市人民醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科聊城252000
【摘要】目的探討耐藥性癲癇患者腦脊液中熱休克蛋白27相關(guān)蛋白1(heat shock 27kDa associated protein 1,HSPBAP1)表達的臨床意義。方法 采集36例耐藥性癲癇患者的腦脊液標(biāo)本,應(yīng)用酶聯(lián)免疫吸附測定法(enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)方法檢測腦脊液HSPBAP1的表達,并與16例對照組進行比較。結(jié)果耐藥性癲癇患者腦脊液HSPBAP1表達量較對照組明顯增加(P<0.05)。結(jié)論耐藥性癲癇患者腦脊液HSPBAP1表達量明顯升高,其可能通過抑制熱休克蛋白27(heat shock protein 27,HSP27)的神經(jīng)元保護作用,導(dǎo)致神經(jīng)元凋亡及海馬苔蘚纖維發(fā)芽。
【關(guān)鍵詞】耐藥性癲癇;腦脊液;熱休克蛋白27相關(guān)蛋白1
早期研究[1]發(fā)現(xiàn),耐藥性癲癇患者腦組織中HSPBAP1表達量明顯升高,鑒于耐藥性癲癇患者腦組織標(biāo)本取材困難、不易獲得,而腦脊液獲得較容易,因此,本研究旨在對耐藥性癲癇患者腦脊液HSPBAP1進行檢測,以探討其在耐藥性癲癇鑒別診斷方面的臨床意義。
1資料與方法
1.1一般資料收集2005-2015年就診于重慶醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科及山東省聊城市人民醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科住院病人的腦脊液標(biāo)本。耐藥性癲癇患者納入標(biāo)準(zhǔn):(1)有癲癇發(fā)作的典型表現(xiàn)和腦電圖特征表現(xiàn),規(guī)律服用2種或2種以上一線抗癲癇藥(如卡馬西平、苯妥英鈉、丙戊酸等),血藥濃度在正常高線,與用藥前基線比較,發(fā)作頻率無明顯減少;(2)無明顯病因可尋,神經(jīng)系統(tǒng)檢查無局灶性神經(jīng)系統(tǒng)陽性體征,或雖有體征但與癲癇發(fā)作無關(guān);(3)頭顱CT/MRI檢查除海馬硬化外,無其他異常發(fā)現(xiàn);(4)病人的發(fā)作類型符合國際抗癲癇聯(lián)盟2001年有關(guān)癲癇發(fā)作類型的規(guī)定;(5)病人及其家屬術(shù)前簽注知情同意書。共入選36例,男19例,女17例;平均年齡(22.18±8.92)歲;病程2.5~30 a,平均(9.54±5.48)a。正常對照組腦脊液標(biāo)本選取因鑒別診斷需要行腰椎穿刺術(shù)檢查,最后確診為癔病患者。納入標(biāo)準(zhǔn):(1)無家族性遺傳病及其他神經(jīng)系統(tǒng)疾病史;(2)腦電圖檢查無異常發(fā)現(xiàn);(3)血液分析、頭顱CT/MRI檢查未見明顯異常;(4)無癲癇史及抗癲癇藥物服用史;(5)經(jīng)患方知情同意。其中男4例,女12例;平均年齡(26.79 ±9.63)歲。本研究實施謹(jǐn)遵赫爾辛基宣言,并獲得相關(guān)單位倫理委員會批準(zhǔn)。
1.2方法2組均采集腦脊液3 mL于清潔干燥試管中,置于-80 ℃冰箱保存待檢。所有腦脊液標(biāo)本均凍融1次。標(biāo)本檢測采用酶聯(lián)免疫吸附雙抗夾心法(enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)定量,兔抗人HSPBAP1多克隆抗體試劑盒購自武漢博士德生物工程有限公司,操作步驟按照試劑盒說明進行。
2結(jié)果
耐藥性癲癇組腦脊液中HSPBAP1水平(9501.83±245.09),明顯高于對照組的(483.02±11.38),差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。
3討論
HSPBAP1是在2001年報道發(fā)現(xiàn)的一種新的蛋白質(zhì),研究發(fā)現(xiàn),除人腦組織外,HSPBAP1在人的其他組織中均有表達[2]。在我們早期研究發(fā)現(xiàn),HSPBAP1在耐藥性癲癇腦組織中表達明顯增多,提示HSPBAP1高表達成為癲癇,尤其是耐藥性癲癇的一個重要生物學(xué)標(biāo)志[1],與本研究結(jié)果相符。
HSP27能特異性抑制細(xì)胞色素C-caspase家族介導(dǎo)的細(xì)胞凋亡過程,阻止caspases級聯(lián)反應(yīng)的發(fā)生;以及Fas介導(dǎo)的依賴Daxx(一種Fas死亡結(jié)構(gòu)域相關(guān)蛋白)的JNK/SAPK信號傳導(dǎo)通路,誘導(dǎo)神經(jīng)元凋亡[3];同時還能快速、顯著的抑制KV誘導(dǎo)癇性放電的傳播和癇性發(fā)作[4]。HSP27能通過提高細(xì)胞對應(yīng)激反應(yīng)的耐受性,從而抑制神經(jīng)元凋亡[5];維持谷胱苷肽活性,抵抗活性氧對神經(jīng)元的氧化損傷[6-7];調(diào)控微絲動力學(xué),介導(dǎo)細(xì)胞骨架重構(gòu)等[8]。
在耐藥性癲癇發(fā)病機制的研究中發(fā)現(xiàn),神經(jīng)元自我保護作用的降低是一個重要原因,而熱休克蛋白功能異常是其中一個首要因素。研究發(fā)現(xiàn),HSPBAP1與HSP27的功能活性相關(guān),HSPBAP1能抑制HSP27內(nèi)源性神經(jīng)元自身保護作用,誘導(dǎo)神經(jīng)元凋亡[9]。耐藥性癲癇病理生理研究中最為重要的發(fā)現(xiàn)即為神經(jīng)元凋亡或壞死。在紅藻氨酸點燃的癲癇動物模型中,癇性發(fā)作能啟動caspase3的活化,誘導(dǎo)凋亡程序的啟動,導(dǎo)致海馬CA1、CA3區(qū)的30%~50%神經(jīng)元發(fā)生凋亡或壞死,成為癲癇耐藥性形成的基礎(chǔ)[3,5]。
另外,HSPBAP1還能阻礙磷酸化后HSP27對肌動蛋白聚合作用的抑制,抑制微絲的去組裝,促進神經(jīng)元軸突、樹突的延伸,觸發(fā)齒狀回顆粒細(xì)胞軸突芽胞形成和苔蘚纖維異常發(fā)芽,最終導(dǎo)致興奮性突觸的重構(gòu)和病理性神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)重組,苔蘚纖維芽生是異常神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的重要標(biāo)志,被認(rèn)為是耐藥性癲癇發(fā)病機制之一。耐藥性癲癇患者的“風(fēng)暴區(qū)”(海馬齒狀回)有明顯的病理性芽生,芽生所形成的苔蘚纖維突入齒狀回分子層中,與多種細(xì)胞建立了側(cè)支聯(lián)系,組成了新的循環(huán)通路;在有苔蘚纖維形成的動物腦組織切片上應(yīng)用興奮性氨基酸微滴可使稍遠的齒狀回細(xì)胞興奮性增加,神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)的重組不僅改變了癇樣電流傳播的途徑,而且繞過了許多一線抗癲癇藥作用的環(huán)節(jié),導(dǎo)致癲癇耐藥的形成。
鑒于耐藥性癲癇腦組織取材困難,而腦脊液取材較容易,基于以前腦組織的研究,我們利用ELISA法測定耐藥性癲癇患者腦脊液中HSPBAP1高表達,為臨床上癲癇的鑒別診斷提供生物學(xué)標(biāo)志,從而探索開發(fā)耐藥性癲癇腦脊液差異表達蛋白的“診斷試劑盒”提供理論依據(jù)。目前國際上還沒有一種類似的檢驗方法,因而,本研究結(jié)果可以推廣到臨床癲癇的鑒別診斷中,從而獲得較大的經(jīng)濟和社會效益。
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(收稿2015-12-07)
The expression of HSPBAP1 in cerebrospinal fluid in patients with drug-refractory epilepsy and its clinical significance
SunJijun,LiuLifeng,TaoShuxin,ShanGuangzhen,WangMin,XiaZhangyong,MaHongling,XuFei
DepartmentofNeurology,thePeople’sHospitalofLiaochengCity,Liaocheng252000,China
【Abstract】Objective To study the expression of heat shock 27kDa associated protein 1 (HSPBAP1) in the cerebrospinal fluid of drug-refractory epilepsy and discuss its clinical significance.Methods Enzyme-linked immunosorbent assay(ELISA)was used to test the expression of HSPBAP1 in the cerebrospinal fluid of patients with drug-refractory epilepsy (n=36) and normal controls (n=16).Results The expression level of HSPBAP1 of patients was significantly higher than that of normal controls (P<0.05).Conclusion The expression of HSPBAP1 over-expresses in patients with drug-refractory epilepsy,which can result in neural apoptosis and make mossy fiber of hippocampus sprout through inhibiting the neuroprotective effect of heat shock protein 27 (HSP27).
【Key words】Drug-refractory epilepsy;Cerebrospinal fluid;HSPBAP1
【中圖分類號】R742.1
【文獻標(biāo)識碼】A
【文章編號】1673-5110(2016)12-0017-02