单次电诱发癫痫后放电触发海马区突触减弱、AMPA受体内吞及树突棘萎缩的机制研究

来自某研究团队的研究人员为探究癫痫发作后短暂电生理变化与持久认知障碍间的机制差异，开展了关于单次后放电(AD)对突触可塑性影响的多层次研究。通过刺激穿通通路-齿状回(PP-DG)突触，发现AD会引起突触后电位长期降低、蘑菇型树突棘萎缩，并伴随海马突触后致密区p(Ser845)-GluA1和GluA1亚基水平下降，揭示了AD通过诱发类似长时程抑制(LTD)的突触可塑性现象导致认知障碍的分子机制。

　　

这项研究揭示了电诱发癫痫后放电(Afterdischarge, AD)对海马神经环路的重编程作用。当在边缘系统（特别是穿通通路-齿状回(PP-DG)突触）诱发单次AD时，会引发持续数分钟的急性行为学改变和局部场电位"扁平化"。有趣的是，更复杂的认知功能（如学习记忆）障碍却能持续数小时。

研究团队采用多层次实验策略，首次证实单次AD刺激即可导致PP-DG突触的诱发突触后电位长期衰减。在高分辨率显微观测下，齿状回(DG)区的蘑菇型树突棘出现显著萎缩——这类棘状结构正是维持记忆存储的关键突触位点。分子水平检测更发现，海马突触后致密区中AMPA型谷氨酸受体(AMPAR)的GluA1亚基及其磷酸化形式p(Ser⁸⁴⁵)-GluA1含量明显降低，提示存在活跃的受体内吞过程。

这些发现共同勾勒出AD诱导的突触重塑机制：通过激活类似长时程抑制(Long-term depression, LTD)的可塑性程序，引发突触效能减弱、AMPAR内吞及树突棘结构重构。这种持久的突触改变完美解释了临床常见的发作后认知障碍时程特征，为开发靶向突触可塑性的抗癫痫策略提供了新思路。