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目的：通过对脆性基因敲除鼠热性惊厥易感性的评估及其钠通道电生理特性的学习,探讨热性惊厥和钠通道之间的关系。
研究对象和方法：将脆性基因敲除鼠分为10天龄与7周龄,并以同龄野生型小鼠作为对照,采用热水浴法诱导热性惊厥,通过对其潜伏期、持续时间和阈温度的比较,评估其易感性；再应用全细胞记录膜片钳技术对其皮层培养神经元钠通道的电流进行记录,分析其激活、失活及失活后恢复等特性.
结果：
1.脆性基因敲除鼠热性惊厥易感性
(1)10天龄K0鼠热水浴处理40只,共有35只出现IV级以上发作,其中5只发作过程中死亡；另有3只实验过程中溺死而丢弃,2只未出现发作。WT组处理30只,共有27只出现IV级以上发作,其中2只发作过程中死亡,另有2只实验过程中溺死,1只未出现发作。两组比较,K0鼠持续时间明显较WT鼠长,其差异有统计学意义(P<0.05).阈温度、潜伏期、发作率及死亡率相比较无统计学差异(P>0.05).
(2)7周龄K0鼠热水浴处理20只,共有17只出现IV级以上发作,其中3只发作过程中死亡；另有1只实验过程中溺死而丢弃,2只未出现发作。WT组处理20只,共有18只出现IV级以上发作,其中1只为发作过程中,1只未出现发作。阈温度、潜伏期、持续时间、发作率及死亡率相比较无统计学差异(P>0.05)。
(3)10天龄与7周龄10天龄与7周龄的K0和WT鼠各自比较,阈温度、潜伏期、持续时间均有显著统计学差异(P<0.01).
2.钠通道电生理特性
(1)钠电流密度K0(n=4)与WT(n=4)培养神经元其电流密度分别为120±47(pA/pF);102±29(pA/pF)。两组比较无统计学差异(P)0.05).
(2)钠通道的激活V0.5与k值分别为:K0(n=4)：-27.16±5.78(mV),2.80±0.92;WT(n=4)：-34.95±4.71(mv),2.49±1.42,无统计学差异(P>0.05).
(3)钠通道的稳态失活V0.5与k值分别为:K0(n=4)：-53.78±3.04(mV),7.16±2.15:WT(n=4)：-48.01±4.26(mv),6.60±1.31,无统计学差异(P<0.05).
(4)钠通道的失活后恢复恢复时间常数T值分别为:K0(n=4)：4.29±1.47(ms),WT(n=4)：3.26±0.80(ms),无统计学差异(P>0.05).
(5)电流窗口激活和失活的偏移,引起了电流窗口的改变,使其窗口变窄并稍向正向偏移,窗口期内电流幅度较小。
结论：
1、幼龄脆性基因敲除鼠较野生型小鼠更具热性惊厥易感性,主要表现为热诱导惊厥持续时间长；KO及WT鼠热诱导惊厥易感性均随年龄增加而下降;
2、KO鼠培养神经元钠通道与WT鼠相比较,其激活向去极化方向偏移、失活向超极化方向偏移而失活后恢复较慢,激活和失活的改变影响了电流窗口。此窗口期的改变引起了兴奋性下降,推测造成抑制性中间神经元突触后抑制减少,引起突触后神经元兴奋性增加,最终导致了KO鼠更具热敏感性。
3、FMRP可能影响了RPTPβ的作用而引起此钠通道功能改变。