谷氨酸兴奋毒性是大脑中动脉阻塞引发神经功能损伤的关键因素。研究结果表明，牛膝多肽对大脑中动脉阻塞导致神经功能损伤具有明显的保护作用，但是其具体神经保护机制，特别是与谷氨酸兴奋毒性的相关性还没有得到证实。
中国南通大学沈洪妹等的一项最新研究提取大鼠海马神经元，采用含300µM谷氨酸无镁细胞外液置换细胞培养液培养，并持续作用3 h建立谷氨酸毒性模型，设为谷氨酸损伤组；无镁细胞外液置换细胞培养液，持续相同时间，为正常组；含不同浓度牛膝多肽和300 µM谷氨酸无镁细胞外液置换细胞培养液培养大鼠海马神经元，持续相同时间，为牛膝多肽处理组。实验结果显示，牛膝多肽能降低谷氨酸引起的海马神经元凋亡数目增加，降低谷氨酸引起的激活型Caspase-3蛋白表达及其活性的增加，减少谷氨酸导致线粒体功能损伤引起的活性氧生成增加、线粒体膜电位下降，降低谷氨酸诱导的内向电流幅度。因此，上述结果揭示，牛膝多肽通过调节谷氨酸受体过度激活，进而通过caspase-3依赖性线粒体途径实现其抗凋亡作用。
文章研究成果发表在《中国神经再生研究（英文版）》杂志2020年6月第6期。
文章摘要：谷氨酸兴奋毒性是大脑中动脉阻塞引发神经功能损伤的关键因素。研究结果表明，牛膝多肽对大脑中动脉阻塞导致神经功能损伤具有明显的保护作用，但是其具体神经保护机制，特别是与谷氨酸兴奋毒性的相关性还没有得到证实。因此，实验旨在解释牛膝多肽对大鼠海马神经元谷氨酸兴奋毒性是否具有保护作用。(1)实验首先采用含300 µM谷氨酸无镁细胞外液置换细胞培养液培养，并持续作用大鼠海马神经元3 h建立谷氨酸毒性模型设为谷氨酸损伤组；无镁细胞外液置换细胞培养液，持续相同时间为正常组；含不同浓度牛膝多肽和300 µM谷氨酸无镁细胞外液置换细胞培养液培养大鼠海马神经元，持续相同时间为牛膝多肽处理组；(2)在谷氨酸损伤后24 h，MTT检测和Hoechst 33258染色分别测定神经元活性和细胞核形态，Western Blot检测激活型Caspase-3蛋白表达，比色酶法检测Caspase-3酶活性。采用H2DCF-DA对细胞内的活性氧进行实时检测，Rhodamine 123染色对线粒体膜电位进行实时检测。采用电生理记录技术记录培养海马神经元谷氨酸诱导的内向电流，观察牛膝多肽对谷氨酸电流的影响；(3)实验结果显示，牛膝多肽能降低谷氨酸引起的海马神经元凋亡数目增加，降低谷氨酸引起的激活型Caspase-3蛋白表达及其活性的增加，抑制谷氨酸导致线粒体功能损伤引起的活性氧生成增加、线粒体膜电位下降，降低谷氨酸诱导的内向电流幅度；(4)因此，上述结果揭示，牛膝多肽调节谷氨酸受体的过度激活，使Caspase-3依赖性线粒体途径实现了其抗凋亡作用。
文章关键词：牛膝多肽；兴奋毒性；谷氨酸受体；自由基氧化产物；线粒体膜电位；线粒体功能损伤；caspase-3；星形孢菌素；神经保护；调亡
文章来源：Pan RL, Hu WQ, Pan J, Huang L, Luan CC, Shen HM (2020) Achyranthes bidentata polypeptides prevent apoptosis by inhibiting the glutamate current in cultured hippocampal neurons. Neural Regen Res 15(6):1086-1093.
