PGAM5的抑制通过减少线粒体自噬抑制红藻氨酸诱导的癫痫模型中的癫痫发作

背景：癫痫是一种常见的神经系统疾病，过度的线粒体自噬被认为是癫痫的主要诱因之一。线粒体自噬是影响活性氧的重要途径。磷酸甘油酸变位酶5（PGAM5）是一种存在于线粒体中的蛋白磷酸酶，调节包括线粒体自噬和细胞死亡在内的许多生物过程。然而，PGAM5在癫痫中的作用机制仍不清楚。本研究旨在探讨PGAM5是否通过PTEN诱导推定激酶1（PINK1）介导的线粒体自噬影响癫痫。方法：通过腺相关病毒敲低PGAM5表达后，用红藻氨酸建立癫痫模型。随后，在评估线粒体自噬标记蛋白水平之前，通过局部场电位记录癫痫活动。最后，进一步观察线粒体超微结构、神经元损伤和氧化应激水平。结果：在癫痫中发现PGAM5水平升高，其细胞定位在神经元中。进一步发现PGAM5与PINK1在癫痫中的相互作用。敲低PGAM5后，PINK1和微管相关蛋白1轻链3B的水平降低，线粒体内膜转位酶23和线粒体外膜转位酶20的表达均增加。敲低PGAM5还导致神经元损伤减少、丙二醛水平降低、活性氧产生减少和超氧化物歧化酶活性增加。此外，抑制PGAM5表达后，癫痫模型中自发性癫痫样事件（SLEs）的持续时间、SLEs的数量和处于SLEs的时间均减少。结论：抑制PGAM5表达通过抑制PINK1介导的线粒体自噬减少癫痫发作。