P2Y2受體對(duì)大鼠三叉神經(jīng)節(jié)神經(jīng)元介導(dǎo)瞬時(shí)外向鉀電流的電壓門控性鉀通道的抑制作用研究.pdf_第1頁
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文檔簡(jiǎn)介

1、[研究目的]
   慢性疼痛的發(fā)病率在全球范圍內(nèi)接近20%~25%。目前的治療方法無法使大部分慢性疼痛患者解除痛苦。因此,有必要探尋治療慢性疼痛的新方法,這會(huì)使很多患者改善生活質(zhì)量。三叉神經(jīng)痛(trigeminalneuralgia,TN)是一種三叉神經(jīng)分布區(qū)域中的反復(fù)的刀刺般劇痛的疾病。這種發(fā)作存在扳機(jī)點(diǎn),特別在說話、咀嚼、刷牙、剃須以及輕觸時(shí),甚至涼風(fēng)也能引起。這種發(fā)作常常是單側(cè)的,一天之內(nèi)可能重復(fù)出現(xiàn),非常痛苦。然而由于其

2、發(fā)病機(jī)制尚不完全清楚,到目前為止,臨床上仍缺乏滿意地鎮(zhèn)痛藥物。TN發(fā)作時(shí)三叉神經(jīng)軸上各級(jí)神經(jīng)元(三叉神經(jīng)節(jié)神經(jīng)元和三叉神經(jīng)感覺主核、脊束核、下丘腦、大腦皮層的神經(jīng)元)興奮性提高,易化性增強(qiáng),痛覺閾值降低。這種興奮性的提高導(dǎo)致在受到輕微刺激或無刺激時(shí),神經(jīng)元陣發(fā)性大幅度放電,傳入中樞引起劇痛。但是這些神經(jīng)元興奮性的極度提高和大幅度放電的形成原因是什么,尚需進(jìn)一步研究。P2受體是病理性疼痛傳遞中的關(guān)鍵蛋白,可以被外周傷害性刺激激活,引起背根

3、神經(jīng)節(jié)(dorsalrootganglion,DRG)神經(jīng)元或者TG神經(jīng)元細(xì)胞膜去極化。Kv通道由于參與動(dòng)作電位的調(diào)節(jié)而成為疼痛治療的潛在的靶標(biāo)。最近有報(bào)道稱選擇性的Kv7通道的開放劑(retigabine)可以選擇性地降低傷害性感受傳入纖維的興奮性。在三叉神經(jīng)病理性疼痛或者炎性痛模型中,KV通道介導(dǎo)的IA和Ik與正常大鼠相比顯著降低。由于IA和Ik在神經(jīng)元?jiǎng)幼麟娢坏陌l(fā)生頻率和間期的調(diào)節(jié)中起到了重要的作用。因而本實(shí)驗(yàn)擬利用痛覺行為學(xué),電

4、生理學(xué)和分子生物學(xué)等方法探討P2受體對(duì)KV通道的調(diào)節(jié)及機(jī)制,研究參與調(diào)節(jié)IA通道的P2受體亞型及其中的途徑,從而尋找三叉神經(jīng)病理性痛相關(guān)的靶點(diǎn),為臨床治療提供理論依據(jù)。
   [研究方法]
   1、動(dòng)物分組:①正常SD雄性大鼠200~250g,隨機(jī)分組進(jìn)行免疫組化雙標(biāo)實(shí)驗(yàn):熒光金(FG)和P2Y2;P2Y2與Kv1.4:P2Y2與Kv3.4;P2Y2與Kv4.2;P2Y2與Kv4.3。正常SD雄性大鼠80~120g,培

5、養(yǎng)TG神經(jīng)元隨機(jī)分組,分別給予UTP/ATP,Surmain和U0126等藥物處理。②ION-CCI大鼠:SD雄性大鼠200~250g,隨機(jī)分為假手術(shù)組和手術(shù)組。
   2、實(shí)驗(yàn)方法:①大鼠ION-CCI術(shù);②經(jīng)眶下孔達(dá)TG目標(biāo)注射給藥法;③大鼠痛覺行為學(xué)測(cè)定;④三叉神經(jīng)節(jié)細(xì)胞分離培養(yǎng);⑤免疫熒光組織化學(xué)方法和細(xì)胞免疫熒光化學(xué)方法;⑥P2Y2反義寡核苷酸干擾方法;⑦實(shí)時(shí)定量RT-PCR;⑧Westernblotting;⑨細(xì)胞電

6、生理記錄。
   [結(jié)果]
   一、正常大鼠
   1、ATP對(duì)TG神經(jīng)元快速作用:電生理結(jié)果顯示,在培養(yǎng)的大鼠TG神經(jīng)元上給予ATP后,①產(chǎn)生T型ATP電流的TG神經(jīng)元IA被抑制,IA峰電流從(4.18±0.63)nA(n=14)減小到(1.34±0.22)nA(n=13),(P<0.05,pairedt-test);②產(chǎn)生S型ATP電流的TG神經(jīng)元IA無顯著影響;③部分ATP不敏感型TG神經(jīng)元IA也受到抑制

7、。
   2、免疫熒光組化方法顯示:P2Y2受體與介導(dǎo)IA的Kv通道亞型Kv1.4,Kv3.4,Kv4.2以及Kv4.3分別高比率地共同表達(dá)在TG神經(jīng)元上。
   3、ATP對(duì)TG神經(jīng)元長(zhǎng)時(shí)程作用:①電生理結(jié)果顯示,激活的P2Y2受體降低大鼠TG神經(jīng)元產(chǎn)生動(dòng)作電位的閾電流:147.1±32.9pA變?yōu)?8.3±10.3pA(control:n=7;UTP:n=9,**P<0.01),增加動(dòng)作電位數(shù)目(control:1.

8、3±0.9spikes/400ms,n=3;UTP:10.8±3.5spikes/400ms,n=4,*P<0.05);②電生理結(jié)果顯示,激活的P2Y2受體對(duì)IA的抑制作用可被選擇性P2Y2受體阻斷劑Suramin阻斷(control:0.14±0.01nAvsUTP:0.09±0.01pA.n=20,P<0.05;Suramin:0.13±0.01pA,n=9,P>0.05vscontrol);③電生理結(jié)果顯示,激活的P2Y2受體對(duì)I

9、A的抑制作用可被ERK拮抗劑U0126阻斷(Control:0.14±0.01nAvsUTP:0.09±0.01pA,n=20,P<0.05;U0126:0.15±0.03pA,n=11,P>0.05vscontrol):④實(shí)時(shí)定量RT-PCR結(jié)果顯示,激活的P2Y2受體顯著抑制Kv1.4,Kv3.4,Kv4.2以及Kv4.3的mRNA表達(dá)。
   二、ION-CCI大鼠
   1、免疫熒光組化方法顯示:ION-CCI術(shù)

10、后,大鼠P2Y2受體陽性的神經(jīng)元表達(dá)Kv1.4,Kv3.4.Kv4.2以及Kv4.3顯著減少。
   2、ION-CCI大鼠,經(jīng)眶下孔達(dá)TG目標(biāo)注射給藥法給予Suramin,其觸須墊部位機(jī)械痛閾呈劑量依賴性恢復(fù)(saline:0.96±0.4gn=8,Suramin0.3:11.45±2.4gn=7,Suramin3:29.96±4.1gn=6,**P<0.01;##P<0.01vsSuramin0.3),維持45min。

11、>   3、ION-CCI大鼠,經(jīng)眶下孔達(dá)TG目標(biāo)注射給藥法給予P2Y2反義寡核苷酸(P2Y2受體下調(diào)),其觸須墊部位機(jī)械痛閾顯著恢復(fù)(saline:0.49±0.1gn=7;antisense:49.54±8.0gn=5.P<0.001),維持120h。
   4、ION-CCI大鼠,經(jīng)眶下孔達(dá)TG目標(biāo)注射給藥法給予P2Y2反義寡核苷酸(P2Y2受體下調(diào)),ION-CCI大鼠TG神經(jīng)元Kv1.4,Kv3.4,Kv4.2mRN

12、A表達(dá)顯著增加。
   5、ION-CCI大鼠,經(jīng)眶下孔達(dá)TG目標(biāo)注射給藥法給予P2Y2反義寡核苷酸(P2Y2受體下調(diào)),大鼠TG神經(jīng)元中pERK的蛋白表達(dá)顯著降低。
   [結(jié)論]
   在大鼠三又神經(jīng)節(jié)神經(jīng)元,P2Y2受體可能通過ERK途徑,下調(diào)TG神經(jīng)元Kv1.4、Kv3.4和Kv4.2表達(dá),進(jìn)而提高TG神經(jīng)元興奮性。P2Y2受體下調(diào)可顯著逆轉(zhuǎn)ION-CCI大鼠面部痛覺過敏。這些結(jié)果提示控制P2Y2受體的表

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