癫痫是大脑神经元突发性异常放电引起的一种慢性疾病，通常会导致短暂的大脑功能障碍。据统计，我国约有900万癫痫患者，每年新增的患者人数约40万。癫痫就像一颗定时炸弹，时时威胁着癫痫患者的生命安全。近日，发表在《The Journal of Neuroscience》的一项研究，揭示了如何使用膳食补充剂来减少脑细胞的兴奋性，从而开创了预防癫痫发作的新方法。

研究人员推测，在大鼠和小鼠的脑细胞中，一种被称为O-GlcNAcylation的蛋白质修饰的减少可能导致神经兴奋性，这是已知的癫痫发作机制。在新研究中，研究人员发现这种蛋白质与葡萄糖胺水平的增加有关，葡萄糖胺（一种用于帮助减轻骨关节炎疼痛的补充剂）被发现能降低啮齿类动物的神经兴奋性。

结果不仅有助于阐明神经兴奋性背后的过程，而且还可能确定癫痫的新治疗靶点。该病症的特征在于不可预测的复发性癫痫，可能在脑细胞变得活跃时发作。这可能导致电活动的激增，从而破坏脑细胞之间的信号传递。

本研究由阿拉巴马大学伯明翰分校病理学系John Chatham教授及其同事完成。在既往研究中，Chatham教授和研究小组发现，蛋白质O-GlcNAcylation反应的增加与大脑海马体突触强度的减弱相关。突触是允许神经元彼此传输信号的结构。

该小组指出，海马体或大脑的学习和记忆区域的神经兴奋性通常与癫痫患者有关。鉴于他们以前的发现，研究人员假设增加O-GlcNAcylation水平可以帮助减少神经兴奋性，从而防止癫痫发作。

研究人员通过监测膳食补充剂葡萄糖胺对神经兴奋性的影响，对他们提出的理论进行了最新研究。该小组解释说，葡糖胺阻断了从脑中清除O-GlcNAcylation的酶，导致蛋白质水平快速增加。

对于他们的研究，Chatham教授及其同事首先将葡萄糖胺与另一种抑制清除O-GlcNAcylation酶的化合物应用于从大鼠和小鼠中获得的海马体脑切片。脑切片中的神经兴奋性由药物引起。用两种化合物治疗促使O-GlcNAcylation水平升高，这导致了被称为CA1的海马体区域中的电活动减少。更重要的是，研究人员发现单独使用葡萄糖胺只需10分钟足以减少药物诱导的神经兴奋性。

科学家们还发现海马CA3区锥体脑细胞的自发性放电减少，以响应O-GlcNAcylation水平的升高。由于CA3区域调节了CA1区域的神经放电，该团队推测CA3区域自发放电减少可能会降低CA1的神经兴奋性。

在鼠模型中，研究人员发现，增加O-GlcNAcylation水平也导致与癫痫相关的脑活动尖峰减少，这被称为发作尖峰。

总之，研究人员认为，他们的发现可能指向治疗癫痫的新靶点。研究团队总结道，他们的研究结果支持蛋白O-GlcNAcylation是神经元兴奋性的调节因子的结论，这为进一步研究癫痫疗法奠定了基础。

（环球医学编辑：石 岩）

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