阿尔茨海默病模型小鼠中年龄和性别依赖性海马神经元过度活跃

在多种形成淀粉样斑块的阿尔茨海默病 (AD) 小鼠模型中，均有癫痫发作和癫痫样放电的报道。这些小鼠还表现出可能与癫痫发作相关的过早死亡。然而，癫痫表现与淀粉样蛋白病理之间的关系仍不明确。我们利用 deltaFosB 作为持续神经元过度活跃的标志物来定位癫痫病灶，并将其与 APP/PS1、5xFAD 和同窝野生型小鼠过早死亡的年龄和性别差异，以及皮层和海马睡眠期间的癫痫样放电 (ED) 进行了比较。APP/PS1 小鼠在齿状回颗粒 (DG) 细胞和 CA1-CA3 锥体细胞中表现出 FosB/deltaFosB（简称 FosB）染色升高。这些区域也是 LFP 记录中确定的癫痫样放电 (ED) 的起源。APP/PS1 小鼠的过早死亡率远高于 5xFAD 小鼠，且雌性高于雄性。与野生型小鼠相比，APP/PS1 小鼠的 FosB 染色强度显著升高，并在 3 个月龄时达到峰值。相比之下，5xFAD 小鼠在 1 和 3 个月龄时的 FosB 强度低于野生型小鼠，在 10 个月龄时表现出适度升高。在 1.5 至 3 个月龄的 APP/PS1 小鼠中，DG 淀粉样蛋白负荷与 FosB 强度呈正相关。此外，DG FosB 强度与睡眠期间 ED 的发生频率呈正相关。这些发现表明，FosB 染色强度可作为 AD 模型小鼠局部癫痫样活动的替代指标，并有助于揭示 AD 相关神经元过度活跃和癫痫的细胞及分子基础。