捕食者压力对电休克发作阈值的影响：揭示小鼠体内GABA能、谷氨酸能和5-羟色胺能神经通路的作用机制

PTSD相关小鼠模型显示捕食者压力通过降低GABAα1、NMDAR1及5-HT1A受体表达，同时升高NF-κB并抑制ERK信号通路，导致癫痫阈值下降。药物干预可逆转上述变化。

摘要

背景

创伤后应激障碍（PTSD）会破坏神经通路，增加患神经系统疾病（包括癫痫）的风险。压力引起的谷氨酸能、GABA能和5-羟色胺能系统的改变会影响癫痫发作的易感性。本研究在一个与PTSD相关的小鼠模型中探讨了癫痫发作的阈值，并评估了这些神经递质的作用。

方法

雄性NMRI小鼠通过接触Wistar大鼠来模拟捕食者压力。在压力后的不同时间点通过电击测试评估癫痫发作阈值。在压力后第七天给予地西泮（diazepam）、MK-801和氟西汀（fluoxetine）等药物进行干预。利用Western blot技术分析海马组织中的GABA_A受体α₁亚单位、NMDAR1和5-HT_1A受体的表达情况，以及核因子κ-light-chain-enhancer of activated B cells（NF-κB）和细胞外信号调节激酶（ERK）的蛋白水平。

结果

捕食者压力以时间依赖的方式显著降低了癫痫发作阈值，其中第七天的影响最为明显（P < 0.0001）。地西泮（P < 0.05）、MK-801（P < 0.0001）和氟西汀（P < 0.0001）的治疗逆转了这种效应，使癫痫发作阈值升高。Western blot分析显示GABA_Aα₁、NMDAR1和5-HT_1A受体的表达量减少（P < 0.001）。此外，NF-κB水平升高，而ERK水平降低（P < 0.001）。

结论

本研究表明，捕食者压力与癫痫发作易感性的增加有关，并导致海马区GABAAα1R和5-HT1AR表达下调，同时NF-κB活性增强和ERK信号通路减弱。通过药物调节GABA能、谷氨酸能和5-羟色胺能通路可以逆转这种由压力引起的癫痫发作阈值降低的现象，这表明这些系统可能参与了压力相关的癫痫发作易感性。