三聚氰胺对大鼠海马CA1区神经元钾电流的影响

2008年发生在中国的“三鹿奶粉”事件，使三聚氰胺成为公共食品安全的焦点。科学深入地理解三聚氰胺的生物学和毒理学效应，不仅是研究需要，更是社会稳定的必要。目前已知的对三聚氰胺的研究主要集中在泌尿系统，其大剂量应用时产生结石。急性肾衰和结石相关的膀胱肿瘤，同时可能对肾脏以外的器官产生毒性作用。有研究显示在实验动物的脑部已经检测到三聚氰胺，特别是皮层、海马、小脑、脑干等部位。那么三聚氰胺对哺乳动物的脑或神经系统有何影响呢？本实验研究了三聚氰胺对海马神经元K+通道的作用，并以此为依据探讨三聚氰胺对神经元的作用机制。

实验选用雄性Wistar幼鼠（10～14 d），获取其新鲜脑片（约350 μm），使用全细胞膜片钳技术分别记录不同浓度的三聚氰胺（5×10-4，5×10-5，5×10-6g/mL）对大鼠海马 CA1区锥体神经元瞬时外向钾电流（transient outward potassium current，IA）和延迟整流钾电流（delayed rectifier potassium current，IK）的影响。结果显示：与各自的对照组相比，3个浓度均能降低IA和IK的幅值（P＜0.05），并且使得IK激活曲线的半数激活电压（Vh）降低、斜率（k）增加（P＜0.05），遵循浓度依赖的方式。3个实验组均不改变IA激活曲线的参数（P＞0.05），但最高浓度组使得IA失活曲线的Vh变小（P＜0.05），无k值改变。3个浓度的三聚氰胺都不影响IA的恢复曲线（P＞0.05）。

以上结果表明，三聚氰胺降低了动作电位期间K+的外流，促进了IK的激活过程并降低了其对激活过程的电压敏感性。但对IA的激活过程无影响。高浓度组的三聚氰胺对IA的失活过程影响显著，使其失活曲线左移，但不改变其斜率因子，结果是加速了IA失活。提示三聚氰胺对神经元产生了负面作用，并可能引起神经元的异常放电，进而使得神经系统的功能不能正常发挥，造成一定的神经毒性。