帕金森病（Parkinsons disease, PD）是常见的神经变性疾病，主要影响基底节，临床上以静止性震颤、肌强直、运动迟缓、姿势步态异常为特征。以左旋多巴为主的多巴胺替代治疗，是治疗PD 最有效的方法，但是长期使用会引起许多并发症，包括症状波动、运动障碍等。谷氨酸受体和多巴胺受体共定位于棘状神经元上。目前研究认为PD 患者长期服用半衰期较短的外源性多巴药物，可造成对基底节纹状体棘状神经元上多巴胺受体异常的波动性刺激，从而影响了谷氨酸受体的状态及突触传递效率，促进了异动症（levodopa-induced dyskinesia,LID）的出现。近年来许多文献表明：皮质纹状体谷氨酸投射神经元活性增强与PD 及LID 的发生有重要关系，但它怎样影响基底节环路功能仍未阐明。　　 NMDA 受体属于G 蛋白偶联受体（G protein-coupled receptors, GPCRs）家族。GPCRs 的信号传导与G 蛋白偶联受体激酶（G protein coupled receptor kinase,GRK）和抑制蛋白（arrestins）密切相关，是GPCRs 脱敏的主要影响因子。GRKs的5 个亚型都在大脑中表达，其中GRK6 在纹状体分布较多，主要定位于中型多棘GABA 神经元上，GRK6 敲除可以调节中枢多巴胺受体的敏感性。Β-arrestins的两种亚型，β-arrestin1 和β-arrestin2 在大鼠脑内表达，在纹状体区，β-arrestin1含量大约是β-arrestin2 的20 倍，是脑中内表达的主要亚型。因此我们推测GRK6和β-arrestin1 可能与纹状体区NMDA 受体敏感性改变有关。　　 有研究显示GRKs 和arrestins 表达量以及亚细胞定位的改变参与了左旋多巴治疗引起的多巴胺能信号传递的异常。此外，国外研究发现病毒介导的纹状体GRK6 过度表达使PD 大鼠旋转行为改善，通过促进D1 受体内化及信号转导，减轻了异动症；相反，GRK6 敲除后加重了旋转行为，使异动症趋向严重。但PD 和LID 时GRK6 及β-arrestin1 表达量是否有改变， GRK6 及β-arrestin1 是否参与了MK-801 治疗PD 运动并发症的机制，与NMDA 受体是否有关联，目前尚不清楚。　　 因此，本研究拟采用左旋多巴长期治疗，建立PD 运动并发症的大鼠模型，探讨GRK6 及β-arrestin1 与NMDA 受体的关系，以明确GRK 通路是否参与MK-801 治疗帕金森病运动并发症的机制。　　 本课题共分为两个部分：　　 第一部分：MK-801 改善帕金森病运动并发症的实验研究　　 通过6-羟基多巴（6-OHDA）立体定向注射至SD大鼠右侧前脑内侧束（medialforebrain bundle, MFB）建立PD大鼠模型。选择成功的PD大鼠模型，接受每天2次腹腔注射左旋多巴甲酯（50 mg/kg左旋多巴甲酯和 25 mg/ kg苄丝肼），持续22天。第 23天左旋多巴甲酯注射前，MK-801 组给予 NMDA 受体拮抗剂MK-801 (0.1 mg/ kg)腹腔注射，LID组腹腔注射等容积生理盐水。观察其异常不自主运动（abnormal involuntary movements, AIM）及旋转行为。　　 PD大鼠接受波动性左旋多巴刺激后，出现了AIM，包括口舌向左侧舔食，左侧前肢节律性拍动，躯干、颈部向左侧扭转及向左侧的旋转运动。AIM出现的时间、严重程度、表现形式均存在明显的个体差异性，且随左旋多巴使用时间的延长，AIM分数越来越高，AIM程度越来越重，同时伴有剂峰旋转次数增加和旋转反应时间缩短。与人类LID及症状波动非常相似。此外，NMDA受体拮抗剂MK-801能降低PD大鼠口面部、上肢、轴向、旋转AIM及AIM总分，并可以逆转左旋多巴所诱导的PD大鼠旋转时间的缩短及剂峰旋转圈数的增加。因此，研究表明，MK-801明显减轻了左旋多巴诱发的运动并发症。　　 第二部分：GRK 通路参与MK-801 治疗帕金森病运动并发症的实验研究　　 通过6-羟基多巴立体定向注射至SD大鼠右侧前脑内侧束建立PD大鼠模型，25 只大鼠随机分为3 组。异动症（LID）组10 只，腹腔注射左旋多巴甲酯23 d；MK-801 处理组10 只，第23 天左旋多巴甲酯注射前腹腔注射 MK-801；PD 组5只，腹腔注射0.2％维生素C 液。另设假手术组5 只为对照组。观察MK-801 处理左旋多巴诱导的运动并发症模型大鼠的行为变化，并用免疫组织化学方法和Western 印迹方法检测大鼠纹状体区GRK6 和β-arrestin1 蛋白的表达情况。结果显示PD 组大鼠长期使用左旋多巴后出现明显的异常不自主运动，与人类LID 具有相似特征。免疫组化结果显示，PD 组损伤侧纹状体区GRK6 和β-arrestin1 阳性细胞指数减少，LID 组损伤侧GRK6 和β-arrestin1 阳性细胞指数进一步减少。　　 MK-801 组使LID 大鼠AIM 评分减少，药效期延长，同时损伤侧纹状体区GRK6和β-arrestin1 阳性细胞指数增多。Western 印迹法检测结果同免疫组化基本相符。　　 上述研究提示，NMDA 受体拮抗剂MK-801 能逆转大鼠运动并发症的发生，其机制可能与GRK6 和β-arrestin1 增多，抑制了谷氨酸受体的过度活化有关。