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阿尔茨海默病(AD)是导致老年人痴呆的主要原因，其特征性的病理改变为大脑皮质和海马细胞外老年斑形成、细胞内神经原纤维缠结和神经元变性脱失。老年斑核心成分为大量纤维状β-淀粉样蛋白(Aβ)的沉积，越来越多的证据表明Aβ在脑内的异常沉积是AD发病较为初始的因素，在AD发病机制中具有核心和关键的作用。已经证实Aβ具有神经毒性，对其毒性机制的研究也受到广大学者们的重视。研究表明Aβ可导致线粒体功能失调，ATP水平下降，导致细胞代谢紊乱，而细胞代谢紊乱又可加重Aβ毒性作用。ATP敏感性钾通道(KATP)能通过感受细胞内ATP/ADP水平直接将细胞代谢状态与电活动相偶联，其功能随着细胞代谢状态的改变而发挥重要作用。KATP通道属于内向整流钾通道超家族中的一种，由(Kir6.1/Kir6.2和SUR1/SUR2)两种不同的亚基以1:1组合形成的异构八聚体。KATP通道在中枢神经系统广泛分布，皮层、海马、基底神经节、丘脑核团以及脑干等部位均高度表达。KATP通道的亚基构成具有组织学特异性，Kir6.x和SUR亚基之间的不同组合可以形成多种不同生理及药理学特征的通道，其对缺氧缺血、氧化应激、毒物损伤及血糖浓度变化的敏感性也存在着差异。据报道心肌缺血60min后再灌注24～72h心肌细胞的Kir6.1mRNA显著上调，而Kir6.2mRNA无明显变化。用RT-PCR检测发现大鼠急性脊髓损伤后4h及24h脊髓中Kir6.1及SUR2的表达显著上升。Aβ是否可以导致KATP通道亚基的表达变化，目前尚未见报道。
研究发现用二氮嗪等药物预先激活线粒体ATP敏感性钾通道(MitoKATP)能够增强细胞对缺氧缺血、氧化应激、代谢毒物等损伤作用的抵抗力。据报道开放MitoKATP通道可增强细胞活性，抵抗鱼藤酮毒性作用；二氮嗪预处理小脑颗粒细胞可以抵抗H2O2毒性作用，保持线粒体膜电位稳定：二氮嗪抑制Aβ1-42对U251细胞存活率、线粒体膜电位和细胞内活性氧水平的影响。另一项研究表明，MitoKATP通道开放剂埃他卡林能够逆转自发性高血压大鼠KATP通道亚基的过高表达。二氮嗪预激活MitoKATP通道是否可以抑制Aβ神经毒性，从而保持KATP通道功能以及逆转Aβ导致的KATP通道亚基变化，目前也尚未见报道。
目的:研究Aβ1-42对原代培养基底前脑胆碱能神经元KATP通道各亚基蛋白表达的影响以及MitoKATP开放剂二氮嗪预处理对KATP各亚基蛋白表达的作用，探讨KATP开放剂防治Aβ1-42细胞毒性作用及其分子机制。
方法:①运用细胞原代培养的方法培养大鼠基底前脑胆碱能神经元，采用胆碱乙酰转移酶(ChAT)免疫细胞化学进行鉴定。
②实验细胞随机分为3个组：对照组、Aβ1-42(24h)处理组和Aβ1-42(72h)处理组。用2μmol/L的Aβ1-42分别作用细胞24h及72h，免疫荧光双染及免疫印迹观察干预不同时间后细胞KATP通道各亚基Kir6.1、Kir6.2和SUR1、SUR2蛋白表达水平的变化。
③实验细胞随机分为5个组：对照组、单纯Aβ1-42(2μmol/L)处理组、二氮嗪(1mmol/L)预处理1h后Aβ1-42(2μmol/L)干预组、单纯二氮嗪(1mmol/L)预处理1h组以及单纯Aβ42-1(2μmol/L)处理组；各组又分为24h和72h两个亚组。免疫荧光双染及免疫印迹观察干预不同时间后细胞KATP通道各亚基Kir6.1、Kir6.2和SUR1、SUR2蛋白表达水平的变化。
结果:①Aβ1-42作用胆碱能神经元24h后，KATP通道亚基Kir6.1及SUR2蛋白表达和对照组相比显著增多(p<0.05)，而亚基Kir6.2及SUR1蛋白表达无明显变化；Aβ1-42作用时间达72h后，KATP通道各个亚基蛋白表达与正常对照组比较，均显著升高(p<0.05)，但各亚基表达上调程度不同；
②二氮嗪预处理后Aβ1-42作用细胞24h KATP通道各亚基表达与单纯Aβ1-42处理组(24h亚组)比较Kir6.1及SUR2显著下调(P<0.05)，与对照组(24h亚组)比较无明显变化，可见二氮嗪能够完全逆转Aβ1-42所致的Kir6.1及SUR2表达上调；单纯二氮嗪预处理组及Aβ42-1处理组各亚基表达与对照组比较均无明显变化。二氮嗪预处理后Aβ1-42作用细胞72h KATP通道各亚基表达较对照组(72h亚组)均明显升高(p<0.05)，而与单纯Aβ1-42处理组(72h亚组)相比Kir6.1、Kir6.2和SUR2表达显著下调，差异有统计学意义(P<0.05)。单纯二氮嗪预处理组Kir6.1、Kir6.2和SUR1均较对照组有所升高，但只有SUR1有统计学意义(p<0.05)。
结论:①Aβ1-42作用胆碱能神经元不同的时间段(24h和72h)，细胞KATP通道各亚基蛋白表达有不同程度的增加，且增加速度不一致。可能通过改变KATP通道的结构和功能影响神经细胞正常生理功能。
②二氮嗪预处理可完全逆转Aβ1-42作用胆碱能神经元24h所引起的Kir6.2及SUR1的表达上调，只能部分逆转Aβ1-42作用胆碱能神经元72h所引起的Kir6.1、Kir6.2和SUR2的表达增加，可能会维持神经细胞正常生理功能，起到防治Aβ1-42细胞毒性作用。