奥拉西坦对原代胎鼠皮层神经元的保护作用及机制研究

摘要

目的 探究奥拉西坦对原代胎鼠皮层神经元的保护作用及相关机制，分析奥拉西坦在N-甲基-D-天冬氨酸受体（N-methyl-D-aspartic acid receptor, NMDA受体）上作用的关键位点。方法 通过原代胎鼠皮层神经元钙离子成像技术以及分子对接技术相结合，从细胞培养及分子水平两个方面阐述奥拉西坦对神经元的保护作用，分析其主要分子机制。结果 原代胎鼠皮层神经元的细胞培养结果显示：奥拉西坦能够改善谷氨酸导致的神经毒性。不同浓度梯度的奥拉西坦孵育1 min可下调谷氨酸诱导的细胞内[Ca²⁺]i升高，并呈现剂量-效应反应现象。随着奥拉西坦浓度增至30μmol/L,谷氨酸引起的钙浓度峰值显著下调至（78.45±3.12）%,AUC降至（77.06±1.39）%,再提高奥拉西坦浓度对于钙浓度峰值变化不十分明显。最终计算得到奥拉西坦对谷氨酸引发的细胞[Ca²⁺]i浓度峰值升高的半抑制浓度(half maximal inhibitory concentration, IC₅₀)为15.34μmol/L、曲线下面积（area under curve, AUC）的IC₅₀为14.26μmol/L。分析奥拉西坦与NMDA受体主要结合位点为ASN-599、LEU-601、PRO-602和GLN-604,结合能为-3.34 kcal/mol。结论 奥拉西坦可以与谷氨酸受体有效结合，改善谷氨酸诱导的细胞内钙超载发挥神经保护作用。

关键词

奥拉西坦 / 神经元 / 钙离子