Aβ对内嗅皮层Ⅱ层-齿状回环路神经元基本特性影响及其动力学机制研究

阿尔茨海默病（AD）以进行性认知功能障碍为主要表现。内嗅皮层II层-海马齿状回环路异常网络活动是其重要原因，但机制不清。相关研究提示，Aβ能通过引起膜上离子通道改变，导致神经元兴奋性类型及轴突传导编码规律发生改变，以上两种变化又反过来引起Aβ释放量发生明显改变。二者互为因果相互推动，造成神经网络活动异常。本项目拟以APP/PS1双转基因小鼠内嗅皮层II层-齿状回环路为研究对象，结合计算神经科学与神经电生理学，采用仿真研究、形态学、神经电生理、分子生物学、微透析和行为学等技术手段，研究Aβ对内嗅皮层Ⅱ层神经元兴奋性、传导性等基本活动特性的影响。在此基础上，进一步观察神经元这些基本特性改变如何影响Aβ释放量及网络活动，以期进一步理解AD发生发展机制。

阿尔茨海默病以进行性认知功能障碍为主要表现，Aβ是引起认知功能障碍的关键物质，但是其作用机制仍不清楚。越来越多证据提示Aβ引起的异常网络活动可能是引起AD早期功能损伤的重要原因。内嗅皮层-海马环路是与学习记忆功密切相关的神经环路，也是AD发生发展过程中的易感区。本项目运用电生理、行为学等技术方法系统研究了可溶性Aβ对内嗅皮层-海马环路神经活动的影响。研究结果显示1、Aβ对内嗅皮层-海马环路不同类型神经元兴奋性具有不同形式的影响。Aβ浓度依赖性地引起海马神经元放电频率增加，而持续钠电流异常增加参与了超兴奋的形成。在Aβ作用下，内嗅皮层神经元出现超兴奋、超抑制和无变化反应。Aβ引起的钾离子电流异常增加参与了超抑制的形成。2、Aβ引起神经纤维传导特性异常，传导速度加快、活动依赖性传导速度变化程度变小、传导丢峰程度增加。3、Aβ引起内嗅皮层-海马神经环路网络活动异常，功率谱分析发现Theta波和Gama波功率降低，60 Hz的Gamma波出现周期振荡。4、Aβ引起内嗅皮层-海马齿状回突触可塑性损伤、LTP幅度降低、模型大鼠空间记忆能力受损。