国家自然科学基金项目发表文章解析癫痫发生新机制

　　

　4月4日，EMBO Reports 期刊在线发表了中国科学院上海生命科学研究院神经科学研究所神经信号转导实验室的研究论文：Sonic hedgehog is a regulator of extracellular glutamate levels and epilepsy。该研究发现Shh可以通过调节谷氨酸转运体的活性影响细胞外谷氨酸的浓度，继而影响癫痫的发生，这为理解癫痫发生机制和治疗癫痫的药物研发提供了新的思路。

　　癫痫是发病率最高的神经系统疾病之一，大约影响世界人口的1%。谷氨酸是中枢神经系统中重要的兴奋性神经递质，当它在细胞外的浓度不能被精确调控时，就可能引起包括癫痫在内的神经兴奋性毒相关的疾病。谷氨酸转运体作为能够迅速清除细胞外谷氨酸的重要蛋白，在防止神经兴奋性毒的发生上起到重要作用。

　　上海生科院神经所神经信号转导实验室的工作发现，Sonic hedgehog （Shh）特异地在癫痫刺激下被分泌出来，并且抑制Shh信号通路，有很好的抗癫痫作用。进一步研究发现，Shh通过其下游信号分子Smoothened（Smo）和Gai负向调节谷氨酸转运体在细胞膜上的表达，从而增加细胞外的谷氨酸浓度，导致癫痫的发生发展。在小鼠电点燃癫痫模型和pilocarpine诱导的自发癫痫模型中，Shh的抑制剂都有很好的抑制作用。这不但揭示了Shh在成年动物中枢神经系统的新功能，也为治疗癫痫提供了新的方向和思路。

　　该课题主要由神经所冯昇杰、马韶蓉以及贾彩霞完成，该课题受国家自然科学基金的支持。

 

　　A、Shh通路抑制剂cyclopamine（Cyclo）延缓小鼠电刺激诱导的癫痫发展。B、模式图，Shh在高神经元兴奋下被释放，通过Smo和Gai负向调节EAAC1的活性，提高细胞外谷氨酸水平，促进癫痫发生。

原文标题：

Sonic hedgehog is a regulator of extracellular glutamate levels and epilepsy

Epilepsy is one of the most common chronic neurological disorders and affects 1% of population of the world. Glutamate is the principal excitatory neurotransmitter in the mammalian central nervous system. Failure in regulation of glutamate levels in the extracellular space can result in excitatoxicity-related diseases, including epilepsy. Increasing glutamate uptake is a rapid way to clear glutamate from the extracellular fluid, so it has an important role in preventing the excitatoxicity.