辣椒素受体VR1(vanilloid receptor subtype 1)是非选择性阳离子通道。到目前为止,对辣椒素受体在盆腔内脏初级传入的中枢终止区域-中央管背侧的骶髓后连合核作用的研究尚未见报道。因此,本项目在前期研究工作的基础上,以大鼠骶髓后连合核为靶区,以带背根和/或盆内脏神经的成年大鼠横/纵切脊髓片和急性分离的大鼠骶髓后连合核神经元为实验标本,综合应用盲法脑片膜片钳、单细胞膜片钳和细胞内钙离子测定等技术,从突触、膜受体及离子通道水平,研究辣椒素及其类似物、氢离子等对辣椒素受体的作用及机制,以及辣椒素受体对谷氨酸、甘氨酸、GABA等受体介导反应的调控作用及机制。旨在阐明辣椒素受体参与盆内脏信息传递的突触机制及跨膜信息转导机理,同时为进一步从分子水平探讨内脏痛的本质提供线索,并为开发止痛新药及探索治疗内脏痛的方法提供理论依据。
本研究利用穿孔膜片钳方法,分别系统地研究了辣椒素(CAP)在骶髓后连合核(SDCN)对GABA、甘氨酸(glycine,Gly)等经典的抑制性氨基酸受体及对AMPA、NMDA等兴奋性氨基酸受体的调控作用,以及VR1受体特异性拮抗剂钌红和Capsazapine对CAP所引起作用的拮抗反应。利用该方法,尚系统研究了CAP的类似物resiniferatoxin对上述抑制性氨基酸受体的调控作用。研究结果表明,在大鼠SDCN,细胞外液中单独给予CAP不引起可观察的电流反应;CAP对兴奋性氨基酸受体的作用与对抑制性氨基酸受体的作用有相似性,均显示明确的抑制性调控作用,然而,对抑制性氨基酸受体的调节作用呈双向,显示出CAP在SDCN上作用的复杂性。CAP的作用不能被已知的VR1受体拮抗剂所拮抗,表明在SDCN,CAP可能是通过一种新型的辣椒素受体来发挥作用的。此外,还研究了依托咪酯(ET)对SDCN神经元氨基酸受体的调控作用。结果表明ET可作用在SDCN的GABAA受体上,不仅对该受体有激活作用,并且对该受体起到双向调节作用,此作用可能是ET作用在SDCN从而对盆腔内脏痛发挥镇痛作用的机制之一。