论文部分内容阅读
已知宫内发育阶段是影响个体终身健康的关键时期,这个时期的胎儿容易受到内部或者外部的刺激而导致远期健康危害。在很多国家,对有早产倾向的孕妇,在孕24至33周之间会给予人工合成类糖皮质激素(synthetic glucocorticoid,s GC)——地塞米松治疗,以促进胎儿肺成熟,并降低呼吸窘迫综合征或者其他早产相关疾病发生的风险。然而,近年来越来越多的证据表明,孕中晚期s GC的多疗程使用会带来一系列不良反应。虽然目前没有临床数据显示,孕期接受外源糖皮质激素治疗的胎儿在成年时期会出现下丘脑-垂体-肾上腺(hypothalamic-pituitary-adrenal,HPA)轴应激敏感性增加的现象,但动物实验已显示,孕期地塞米松暴露(prenatal dexamethasone exposure,PDE)可导致子代出生后的HPA轴应激敏感性变化。在多项动物模型的研究中,孕中、晚期地塞米松暴露会导致子代在青少年或成年时期有明显改变的HPA轴基础活性和应激敏感性。已知HPA轴在心血管、代谢、生殖和神经系统调节中有着至关重要的作用,其调节失衡会导致一些慢性疾病,如代谢综合征和一些精神类疾病。流行病学调查发现,PDE可致胎儿宫内发育迟缓(intrauterine growth retardation,IUGR),与出生后的癫痫发病有关。随访5632例产前接受地塞米松治疗的新生儿,发现这些人群在童年时期惊厥发病风险明显增高,且男性高于女性。以上研究结果提示,PDE可能引起子代出生后HPA轴应激敏感性增加及癫痫易感,但是具体机制尚不明确。下丘脑室旁核(paraventricular nucleus,PVN)是HPA轴的直接控制部位,PVN区域存在一类可合成和分泌血管加压素(arginine vasopressin,AVP)和促肾上腺皮质激素释放激素(corticotropin-releasing hormone,CRH)的神经内分泌小细胞。下丘脑PVN区又受高位中枢的调控。海马是HPA轴的高位负反馈调控中枢,可促使应激状态下亢奋的HPA轴恢复到正常水平。哺乳动物的脑内有两种重要的神经递质——兴奋性的谷氨酸(glutamate,Glu)和抑制性的γ-氨基丁酸(gamma aminobutyric acid,GABA),两者的动态平衡在维持多脑区(包括海马)功能活动中发挥重要作用。当机体受到应激刺激时,投射到PVN区的Glu能神经元突触末梢释放Glu兴奋CRH神经元,从而激活HPA轴。而机体糖皮质激素水平升高时,海马的负反馈调节作用促使投射至下丘脑PVN区的GABA能神经元突触末梢释放GABA,从而抑制CRH神经元,以避免HPA轴过度兴奋。神经元内Glu脱羧转变为GABA的过程是由谷氨酸脱羧酶(glutamic acid decarboxylase,GAD)介导的,GAD是GABA合成的限速酶,在调控Glu和GABA的平衡过程中发挥关键作用。目前认为,孕期s GC治疗所导致的子代HPA轴编程改变的靶点可能位于海马、下丘脑及垂体,然而其深层机制尚未见阐明。在成人,癫痫的发生机制通常被认为与氧化应激、炎症、神经元兴奋性损伤等有关。其中,海马神经元过度兴奋、异常放电导致的神经元兴奋性损伤被认为是癫痫发生的确切机制之一。而引起Glu能神经元过度兴奋的原因之一,便是GABA能抑制性信号无法发挥正常的抑制水平。2型钾氯离子协同转运蛋白(type 2 K+-Cl-cotransporter,KCC2)在神经元细胞膜上特异性表达,是一种氯离子转运蛋白。KCC2耦合向外的钾离子梯度主动将氯离子从细胞内向外转运。在成熟神经元中,KCC2的表达是维系超极化GABAA受体电流(抑制性作用)的必要先决条件。近年来,人们对于KCC2表达异常在癫痫发生中所扮演的重要角色有着愈发深刻的认识。在临床案例和动物模型上有多种证据显示,海马KCC2的表达抑制可增加癫痫发作频率或强度,充分说明了KCC2的表达异常与癫痫发生密切相关。然而,PDE是否可能通过抑制胎海马中KCC2表达进而引起子代癫痫易感,该科学问题尚不清楚。表观遗传修饰在发育编程领域越来越受到关注。表观遗传修饰的过程说明对生物体的环境刺激(内源或外源)可以改变其基因的表达。在过去的十年中,已证实表观遗传修饰涉及到了神经、内分泌、心血管及代谢系统的胎儿编程。例如,一系列HPA轴调控基因都受到DNA甲基化及组蛋白乙酰化的影响。对人类及其他动物实验已经表明,孕期给予母体外源糖皮质激素会使子代DNA发生表观遗传修饰,这些修饰与基因表达的长期编程改变有关。早期外源性糖皮质激素带来的表观遗传修饰改变与后期受糖皮质激素自然升高影响所带来的表观遗传修饰改变差异很大。如果没有干预,早期的表观遗传修饰效果很可能会终生维系甚至多代,这一说法被许多学者接受。在本研究中,我们首先观察了PDE子代大鼠HPA轴高应激敏感性及癫痫易感的现象,关注HPA轴高应激敏感性改变是否随母系跨代遗传;进一步探究了PDE所致HPA轴高应激敏感性及癫痫易感的海马宫内编程机制。本研究对于阐明PDE子代远期神经发育毒性的潜在机制,探寻早期干预策略,并指导孕期合理用药,提高人口质量,提供了重要的理论基础和实验依据。第一部分孕期地塞米松暴露所致子代大鼠HPA轴高应激敏感性及跨代遗传效应目的:利用整体动物实验,观察PDE所致子代大鼠出生后HPA轴高应激敏感性及其可能的多代遗传效应,进一步研究可能介导HPA轴高应激敏感性发生的下丘脑潜在兴奋性改变,并探寻其宫内起源。方法:受孕大鼠于孕9天(gestational day 9,GD9)分为对照组和PDE组,在GD9-20天每天皮下注射地塞米松0.2 mg/kg,部分(每组至少12只)GD20孕鼠经2%异氟烷麻醉后剖腹取胎鼠,显微镜下快速摘取胎鼠下丘脑;剩余部分孕鼠自然生产后,仔鼠正常饲养至出生后10周(postnatal week 10,PW10),对照组和PDE组均取部分大鼠分为两组——非慢性应激组和慢性应激组。慢性应激组每天给予5 min冰水(5-7℃)游泳,连续2周,末次游泳后1 h进行2%异氟烷麻醉,并断头处死取血,摘取下丘脑。放射免疫酶联法检测血促肾上腺皮质激素(adrenocorticotrophic hormone,ACTH)水平,酶联免疫吸附测定(enzyme linked immunosorbent assay,ELISA)方法检测血清皮质酮(corticosterone,CORT)水平,实时定量PCR(Real-time quantitative PCR,RT-q PCR)检测下丘脑的促肾上腺皮质激素释放激素(corticotrophin,CRH)、精氨酸加压素(arginine vasopressin,AVP)、囊泡谷氨酸转运体2(vesicular glutamate transporter 2,VGlu T2)、左旋谷氨酸脱羧酶(L-glutamic acid decarboxylase,GAD)65、突触后致密物(Post-synaptic density 95,PSD95)、络丝蛋白(reelin,Reln)、钙调素依赖性蛋白激酶(Ca2+/calmodulin-dependent protein kinase II-α,α-Ca MKII)的m RNA表达。部分PDE组雌性仔鼠与正常雄性大鼠2:1交配,得到F2代仔鼠。F2代雌性仔鼠在PW12再与正常雄性大鼠交配得到F3代仔鼠。F2及F3代雌性仔鼠于PW10-12给予同F1代一样的冰水游泳刺激,末次冰水游泳结束后取材,检测与F1代中相同指标。结果:(1)F1代出生体重及IUGR率变化:PDE组(0.2 mg/kg·d)子代雌、雄性仔鼠出生体重均显著低于对照组(P<0.01),且PDE组子代仔鼠IUGR率显著高于对照组(P<0.01)。(2)F1代成年仔鼠HPA轴应激敏感性变化:在非慢性应激组,PDE组雄性仔鼠下丘脑CRH表达较对照组降低(P<0.01)而雌性无明显改变,雌、雄性仔鼠下丘脑AVP表达均显著低于对照组(P<0.01),仔鼠血清ACTH浓度无明显改变,而血CORT浓度则均高于对照组(P<0.01);而在慢性应激组,PDE组雌、雄性仔鼠下丘脑CRH、AVP表达均高于对照组(P<0.01),血清ACTH及CORT浓度均高于对照组(P<0.05,P<0.01)。(3)F1代成年仔鼠下丘脑兴奋性变化:在非慢性应激组,与对照组相比,PDE组雌性仔鼠下丘脑兴奋性功能蛋白PSD95表达升高而v Glu T2表达降低(P<0.01),抑制性功能蛋白Reelin及GAD65表达降低(P<0.01),同时v Glu T2/GAD65表达比升高(P<0.01),而PDE组雄性仔鼠下丘脑PSD95、GAD65表达降低(P<0.01),v Glu T2/GAD65表达比升高(P<0.01);在慢性应激组,与对照组相比,PDE组雌性仔鼠下丘脑PSD95、v Glu T2、GAD65表达及v Glu T2/GAD65表达比均增加(P<0.05,P<0.01),PDE组雄性仔鼠海马下丘脑PSD95、v Glu T2表达及v Glu T2/GAD65表达比均增加(P<0.05,P<0.01)。(4)F2/F3代雌性成年仔鼠慢性应激后HPA轴活性变化:慢性应激后的F2代PDE组雌性仔鼠下丘脑CRH、AVP表达无显著改变,血清ACTH和CORT浓度也无明显改变;而慢性应激后的F3代PDE组雌性仔鼠下丘脑CRH、AVP表达均高于对照组(P<0.05,P<0.01),血清ACTH浓度在非应激组无显著改变而在慢性应激组高于对照组(P<0.05),血CORT浓度在非应激与应激组均无显著改变。(5)F2/F3代雌性成年仔鼠慢性应激后下丘脑兴奋性变化:在F2代慢性应激后,PDE组雌性仔鼠下丘脑兴奋性、抑制性功能蛋白表达以及v Glu T2/GAD65表达比均无显著改变。在F3代慢性应激后,PDE组雌性仔鼠仅抑制性功能蛋白Reelin的m RNA表达较对照组降低(P<0.05),其他蛋白表达无显著改变,同时v Glu T2/GAD65表达比高于对照组(P<0.05)。(6)F1代胎鼠下丘脑潜在兴奋性变化:与对照组相比,PDE组雌、雄性胎鼠下丘脑兴奋性功能基因PSD95、a-Ca MKII表达降低(P<0.01),仅PDE组雄性胎鼠下丘脑v Glu T2表达降低(P<0.01);PDE组雌、雄性胎鼠下丘脑抑制性功能基因GAD65表达显著降低(P<0.01),Reelin表达无显著改变;PDE组雌、雄性胎鼠下丘脑v Glu T2/GAD65的表达比显著增加(P<0.01),下丘脑潜在兴奋性增强。结论:PDE可导致F1代成年大鼠HPA轴高应激敏感性,并可随母系在F3代雌鼠上重现,即存在跨代遗传效应,但F2代雌鼠HPA轴应激敏感性无显著改变。进一步发现F1/F3代成年雌鼠丘脑潜在兴奋性增强,且源于F1代宫内。提示,下丘脑潜在兴奋性增强介导了PDE成年子代HPA轴高应激敏感性的发生,并具有宫内起源。第二部分孕期地塞米松暴露所致子代大鼠HPA轴高应激敏感性的海马编程机制目的:利用整体动物实验,探究PDE对子代大鼠出生前后海马GAD67表达、C-Jun氨基端激酶(c-Jun N-terminal kinase,JNK)组蛋白修饰及表达的影响,明确PDE所致子代大鼠HPA轴高应激敏感性的海马宫内编程机制;进一步利用胎海马细胞系,并通过系列干扰实验,确定JNK组蛋白修饰及其表达在地塞米松影响GAD67表达中的介导作用。方法:孕鼠部分处理同第一部分,将一部分(每组至少12只)GD20的孕鼠经2%异氟烷麻醉后,剖腹取胎鼠,显微镜下快速摘取胎海马,每组取3个胎鼠全脑固定。另一部分同第一部分中,自然生产后饲养仔鼠至PW10,对照组和PDE组均取部分大鼠再随机分为两组(非慢性应激组和慢性应激组)。慢性应激组每天给予5 min冰水(5-7℃)游泳,连续2周,末次游泳1 h后进行2%异氟烷麻醉,并断头处死取血,摘取下丘脑及海马组织,每组取3个仔鼠进行全脑固定。部分PDE组雌性仔鼠与正常雄性大鼠2:1交配而得到F2代仔鼠,F2代雌性仔鼠在PW12与正常雄性大鼠交配得到F3代仔鼠。F2及F3代雌性仔鼠于PW10-12给予同F1代一样的冰水游泳刺激,末次冰水游泳结束后取仔鼠海马。RT-q PCR技术检测胎鼠及成年仔鼠海马中GAD67、Sgk1、Fkbp5、HDAC2的m RNA表达。免疫荧光染色观察胎鼠海马及成年仔鼠海马Glu能/GABA能神经元活性变化。蛋白质印迹法(Western blotting)检测胎鼠及成年仔鼠海马中GAD67蛋白表达。生化和ELISA技术分别检测成年仔鼠及胎鼠海马组织中神经递质GABA、Glu含量。Ch IP技术检测JNK启动子区组蛋白乙酰化(包括H3K9、H3K14、H3K27ac)的水平。在细胞水平,用不同浓度(0、0.02、0.1、0.5μM)的地塞米松处理H19-7胎海马细胞系3天,在给予细胞0.5μM地塞米松处理前给予5μM的GR拮抗剂RU486或1μM的HDAC2特异性抑制剂Romidepsin。采用MTS方法检测细胞毒性,RT-q PCR检测GR、GAD67、Sgk1、Fkbp5、HDAC2的m RNA表达,Ch IP技术检测JNK启动子区H3K14ac的水平,免疫荧光染色检测细胞中GAD67表达。结果:(1)F1代成年仔鼠海马GAD67表达、兴奋性/抑制性递质含量变化:在非慢性应激组,PDE组雌、雄性成年仔鼠海马GAD67的m RNA/蛋白表达、GABA含量均高于对照组(P<0.05,P<0.01)。而在慢性应激组,PDE组雌、雄性成年仔鼠海马Glu含量虽较对照组无明显改变,但GAD67的m RNA表达和GABA含量均高于对照组(P<0.05,P<0.01)。(2)F1代成年仔鼠海马JNK组蛋白乙酰化及表达变化:在非慢性应激组或慢性应激组,F1代PDE组雌、雄性成年仔鼠海马JNK表达均显著低于对照组(P<0.01),同时JNK启动子区H3K14ac水平也均低于对照组(P<0.01)。(3)F2/F3代仔鼠慢性应激后海马JNK/GAD67表达及JNK表观遗传修饰变化:慢性应激后的F2代PDE组雌性仔鼠JNK启动子组蛋白乙酰化水平、JNK和GAD67的m RNA表达均与对照组无明显差异;而慢性应激后的F3代PDE组雌性仔鼠JNK启动子H3K14ac水平则显著低于对照组(P<0.01),同时JNK的m RNA表达低于对照组(P<0.01),GAD67的m RNA表达则高于对照组(P<0.05)。(4)F1代胎鼠海马GAD67表达、兴奋性/抑制性递质含量变化:PDE组雌、雄性胎海马Glu含量降低但GAD67表达增加(P<0.05,P<0.01),同时PDE组胎鼠海马中GAD67的m RNA和蛋白表达也显著高于对照组(P<0.05,P<0.01)。进一步发现,PDE组雌、雄性仔鼠胎海马Glu含量低于对照组但GABA含量高于对照组(P<0.05,P<0.01)。(5)F1代胎鼠海马GR活化状态、HDAC2表达及JNK组蛋白乙酰化及表达变化:PDE组雌、雄性仔鼠胎海马Sgk1、Fkbp5的m RNA表达均显著高于对照组(P<0.01),同时胎海马HDAC2表达高于对照组而JNK表达低于对照组(P<0.05,P<0.01)。PDE组雌、雄性胎海马JNK启动子区H3K14ac水平低于对照组(P<0.01),而H3K9ac及H3K27ac水平没有显著改变。(6)细胞水平验证GR/HDAC2介导地塞米松所致JNK组蛋白乙酰化及表达变化:给予不同浓度(0、0.02、0.1、0.5μM)的地塞米松处理细胞3天后,胎海马细胞GR、HDAC2和GAD67的m RNA表达增加(P<0.05,P<0.01),而JNK的m RNA表达呈浓度依赖性降低(P<0.01)。进一步,将5μM RU486预处理细胞后,则可逆转0.5μM地塞米松所致的GR下游靶基因Fkbp5、Sgk1、HDAC2和GAD67的m RNA表达增加(P<0.01),以及JNK启动子区H3K14ac水平和JNK的m RNA表达降低(P<0.01)。相类似,将1μM的Romidepsin预处理细胞后,可逆转0.5μM地塞米松所致的JNK启动子区H3K14ac水平及JNK的m RNA表达降低和GAD67 m RNA表达增加(P<0.01)。免疫荧光检测结果也显示,RU486和Romidepsin预处理均可逆转地塞米松所致的GAD67表达升高,使其接近对照组。结论:PDE可活化胎鼠海马GR,上调HDAC2表达引起JNK启动子区组蛋白乙酰化水平降低进而抑制其表达,JNK的抑制可增加海马GAD67的表达,进一步促使Glu向GABA转化增加,引起海马中兴奋/抑制性神经递质失衡,海马锥体神经元向BST的兴奋输出减弱、抑制输出增强,减弱了BST区域Glu-GABA信号传递,最终引起投射到下丘脑PVN区的GABA能抑制信号减弱,对下丘脑的负调控作用减弱,造成下丘脑潜在兴奋性增加。这种由表观遗传机制介导的海马GAD67高表达具有宫内编程效应,可一直延续到F1代出生后甚至F3代,导致F1/F3代成年子代下丘脑潜在兴奋性增强,从而增加其HPA轴的应激敏感性。第三部分孕期地塞米松暴露所致子代大鼠出生后癫痫易感及海马宫内编程机制目的:利用整体动物实验,证实PDE子代大鼠出生后的癫痫易感现象,探讨PDE对子代大鼠海马KCC2组蛋白乙酰化修饰及表达的影响,并结合胎海马细胞实验,阐明PDE所致子代大鼠癫痫易感的海马宫内编程机制。方法:孕鼠部分处理同第一、二部分,将一部分(每组至少12只)GD20的孕鼠异氟烷麻醉后剖腹取胎鼠,显微镜下快速取胎鼠海马,每组固定3只胎鼠全脑。另一部分孕鼠自然分娩,直到后代在出生后第4周断奶。从每窝中随机选出三只雄性后代,分为2组(对照组及PDE组)3批。第一批在PW12,用2%异氟烷麻醉大鼠并处死。将随机选择的3个全脑固定在4%多聚甲醛中以进行免疫荧光检测,并收集剩余的海马样本,并立即在液氮中冷冻并保存在-80°C下。第二批大鼠在PW12进行氯化锂匹鲁卡品(lithium pirucapine chloride,Li PC)癫痫造模,并进行脑电图(EEG)及视频监测。第三批大鼠在PW12进行Li PC癫痫造模后,在PW18进行为期一周的行为学测试。RT-q PCR技术检测胎鼠及仔鼠出生后海马中KCC2、Sgk1、Fkbp5、HDAC2的m RNA表达。免疫荧光检测胎鼠及仔鼠出生后海马KCC2表达。Western blotting检测胎鼠及成年仔鼠海马中KCC2蛋白表达。Ch IP技术检测胎鼠及成年海马KCC2启动子区组蛋白乙酰化水平。用不同浓度(0、0.02、0.1、0.5μM)的地塞米松处理H19-7胎海马细胞系3天。进一步在给予细胞0.5μM浓度地塞米松处理前给予5μM的GR拮抗剂RU486或1μM的HDAC2特异性抑制剂Romidepsin。采用RT-q PCR检测GR、KCC2、Sgk1、Fkbp5、HDAC2的m RNA表达,Ch IP技术检测KCC2启动子区H3K14ac的水平,免疫荧光染色观察细胞中KCC2的表达。结果:(1)子代大鼠出生后癫痫易感及认知障碍:在Li PC诱导的癫痫模型上,与对照组相比,PDE组雄性子代癫痫发作等级增加(P<0.05),癫痫首次发作时间降低(P<0.01),脑电图显示癫痫活化(P<0.01)和癫痫样电活动增加。进一步发现,在连续6天的训练中,PDE组雄性子代逃避潜伏期和运动距离显著延长(P<0.05,P<0.01)。在隐蔽平台试验中,PDE组雄性大鼠空间定位能力降低(P<0.05)。在探测试验中,PDE组雄性子代大鼠空间定位能力降低(P<0.01),对新事物和新位置辨别率显著降低(P<0.05)。(2)仔鼠出生后KCC2组蛋白乙酰化/表达变化:PDE组雄性子代大鼠出生后海马KCC2的m RNA及蛋白表达均显著低于对照组(P<0.01),同时KCC2启动子区H3K14ac水平降低(P<0.01)。(3)胎海马GR活化状态、KCC2组蛋白乙酰化/表达及胞内氯离子浓度变化:PDE组雄性胎鼠海马GR及其下游靶基因——Fkbp5、Sgk1和HDAC2的m RNA表达均高于对照组(P<0.01),同时KCC2启动子区H3K14ac水平、m RNA及蛋白表达均低于对照组(P<0.01)。PDE组雄性胎海马细胞中氯离子浓度高于对照组(P<0.01)。(4)胎海马神经元细胞系KCC2组蛋白乙酰化/表达变化:在地塞米松处理3天后,与对照组相比,Fkbp5、Sgk1和HDAC2的m RNA表达均增加(P<0.01),同时KCC2的H3K14ac水平及表达均降低(P<0.05)。用0.5μM地塞米松处理3天后,培养基中氯离子浓度没有明显改变,但胎海马神经元胞内氯离子浓度显著高于对照组(P<0.01)。(5)细胞水平系列干扰实验验证其分子机制:给予细胞0.5μM浓度地塞米松处理前给予5μM RU486,可逆转地塞米松所致Fkbp5、Sgk1及HDAC2的m RNA表达增加(P<0.01),以及KCC2的H3K14ac水平及m RNA表达水平降低(P<0.01)。给予细胞0.5μM浓度地塞米松处理前给予1μM的Romidepsin,可逆转地塞米松所致KCC2启动子区H3K14ac水平及m RNA表达的降低(P<0.05)。免疫荧光显示,RU486及Romidepsin处理均可逆转地塞米松所致KCC2蛋白表达的降低,使其接近对照组水平。结论:PDE可致雄性子代大鼠癫痫易感性增加,其发生机制为宫内地塞米松通过活化胎海马GR,上调HDAC2表达,从而降低KCC2启动子区组蛋白乙酰化及表达。KCC2表达的降低会导致神经元胞内氯离子浓度过高,GABA能神经信号所能产生的抑制作用减弱,且这些改变可一直延续到出生后,在癫痫诱导中海马神经元更易过度兴奋,从而增加癫痫的易感性。全文总结:1.本研究证实PDE可导致子代成年大鼠HPA轴高应激敏感性,并具有母系跨代遗传效应。PDE成年子代大鼠HPA轴高应激敏感性的发生,与成年下丘脑局部潜在兴奋性(具体表现为v Glu T2/GAD65表达比)增强有关,部分源于宫内潜在兴奋性改变。2.海马作为HPA轴高位负反馈调节中枢,参与PDE所致成年子代大鼠HPA轴高应激敏感性的发生,其发生机制与宫内地塞米松暴露通过激活胎海马GR并上调HDAC2表达,从而降低JNK启动子区H3K14ac水平和m RNA表达,进而导致下游靶基因GAD67表达增加有关。海马GAD67的高表达可促进局部组织中Glu向GABA的过度转化,引起投射到下丘脑PVN区GABA能抑制信号减弱,从而导致减弱海马对下丘脑的负调控作用。这种由表观遗传机制介导的海马GAD67高表达具有宫内编程效应,可一直延续到F1代出生后甚至F3代,导致F1/F3代成年子代下丘脑潜在兴奋性增强,从而增加其HPA轴的应激敏感性。3.本研究在证实地塞米松存在海马发育编程及稳态改变(应激敏感性增强)的基础上,通过Li PC癫痫模型(第二次打击),进一步证实PDE子代大鼠出生后存在癫痫易感性。其发生机制与宫内地塞米松暴露通过激活胎海马GR并上调HDAC2表达,从而降低KCC2表达,进而导致神经元细胞内氯离子浓度过高及GABA能信号抑制作用减弱有关。这种由表观遗传机制介导的海马KCC2低表达具有宫内编程效应,可一直延续到出生后,导致海马神经元易过度兴奋和异常放电,从而增加子代出生后的癫痫易感性。