《Neuroscience Letters》:Prenatal alcohol exposure differently affects seizure susceptibility and severity depending on its mechanism of induction: role of excitatory synapses and parvalbumin-positive interneurons
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Luiza dos Santos Heringer | Thamyres Bastos de Azevedo | Tais Martins Pereira Pontes | Pedro Silva Ciríaco | Ana Maria Blanco Martinez | Hen
Luiza dos Santos Heringer | Thamyres Bastos de Azevedo | Tais Martins Pereira Pontes | Pedro Silva Ciríaco | Ana Maria Blanco Martinez | Henrique Rocha Mendon?a
摘要
背景
产前酒精暴露(PAE)会导致多种神经发育缺陷,包括癫痫发作的易感性。据推测,酒精会干扰GABA能神经元的发育,导致这些神经元无法有效控制新皮层的兴奋性。
方法
为了验证这一假设,我们从妊娠第14天(G14)到第19天(G19),每天给怀孕的瑞士小鼠口服3克/千克的乙醇或水。在产后第16天(P16),通过给予80毫克/千克的戊四唑(PTZ)或热刺激来诱发癫痫发作,并对其后代进行癫痫发作易感性和严重程度的分析。随后,将这些动物安乐死,并取其大脑进行解剖学和免疫荧光分析,以研究躯体感觉皮层中vGluT1、小清蛋白(PV)、生长抑素(SST)或血管肠肽(VIP)阳性中间神经元的数量和分布。
结果
我们发现,产前酒精暴露对癫痫发作的影响取决于其诱导机制:在戊四唑诱导的情况下,它增加了癫痫发作的严重程度;而在热刺激的情况下,则降低了癫痫发作的易感性。解剖学分析显示,新皮层的大小没有变化。免疫荧光分析表明,躯体感觉皮层中的PV阳性中间神经元数量增加,而SST阳性和VIP阳性中间神经元的数量没有变化;此外,产前酒精暴露后vGlut1阳性的突触前位点也有所增加。
讨论
这些结果表明,产前酒精暴露会促进躯体感觉新皮层中PV阳性中间神经元的增加,这可能有助于增强兴奋性神经回路,从而维持兴奋性与抑制性的平衡。当戊四唑阻断GABAA受体时,这种增强的兴奋性回路会被暴露出来,从而增加癫痫发作的严重程度;而当动物受到热刺激时,增强的PV阳性神经元网络可以防止癫痫发作,降低其易感性。