慢性病理性疼痛始终困扰着人类,脊髓背角是接受伤害性刺激和调制疼痛信号的初始驿站,对伤害性信号的处理直接影响着疼痛的发展和转归。大脑皮层是形成痛觉感知的最终部位,脊髓背角和大脑皮层的相互调制对疼痛的感觉具有决定性意义。蛋白质的相互作用是其发挥生物学功能的重要方式。Homer1b/c和PSD-95是存在于动物中枢神经系统谷氨酸能突触后膜的蛋白质,在细胞信号转导中,具有承前启后的脚手架作用。本课题假设Homer1b/c和PSD-95通过相互作用的方式,介导病理性疼痛信号的传递,进而改变细胞的活动、分化和突触重塑,最终导致病理性疼痛的经久难愈。本课题拟在大鼠病理性疼痛模型上,应用行为学、组织化学和分子生物学技术,探讨此两种蛋白质在病理性疼痛中的作用,对揭示病理性疼痛的发病机制,具有重要意义。
pathic pain;spinal dorsal horn;anteior cingulate cortex;Homer 1b/c;PSD-95
病理性疼痛困扰着人类,脊髓背角是接受伤害性刺激的初始驿站,对伤害性信号的处理直接影响着疼痛的发展和转归。大脑皮层是形成痛觉的最终部位,脊髓背角和大脑皮层的相互调制对疼痛的感觉具有决定性意义。Homer1b/c和PSD-95是存在于中枢神经系统突触后膜的蛋白质,在细胞信号转导中,具有承前启后的作用。研究发现,脊髓背角Homer1b/c与PSD-95与疼痛有关。本课题组在前期工作中发现,中枢神经系统Homer1b/c与PSD-95具有相互作用,并且这种相互作用在慢性疼痛的过程中,发生了变化。因此我们提出了假设,Homer1b/c和PSD-95通过相互作用的方式,介导病理性疼痛信号的传递,进而改变细胞的活动、分化和突触重塑,最终导致病理性疼痛的经久难愈。由于前扣带皮层(ACC) 参与痛感觉和痛情绪调节的研究报告日益增多,我们进一步假设,ACC和脊髓背角在功能上相互调制,而这种调制的分子基础,与Homer1b/c和PSD-95的相互作用有关。经过3年的实施,已经基本完成了项目设计内容。我们首先在大鼠完全弗氏佐剂(CFA)踝关节腔内注射引起的慢性关节炎疼痛模型上,研究了脊髓背角Homer1b/c在病理性疼痛中的作用。结果发现,CFA引起的痛觉过敏的维持,需要Homer1b/c的存在。我们给大鼠鞘内应用Homer1b/c反义寡核苷酸,抑制大鼠脊髓背角Homer1b/c的表达后,动物的对热刺激和机械刺激的痛觉过敏现象得到了减轻。证明了我们先前关于Homer1b/c在慢性疼痛的维持中具有重要作用的工作假设。有关研究结果已经发表于麻醉学权威杂志Anesthesia and Analgesia。我们进一步对Homer1b/c参与慢性疼痛的细胞内机制进行了研究。结果发现,CFA引起了大鼠脊髓背角CREB的磷酸化和Fos蛋白的表达,用Homer1b/c反义寡核苷酸,抑制大鼠脊髓背角Homer1b/c的表达后, CREB的磷酸化和Fos蛋白的表达水平也得到了降低。因此我们推测,Homer1b/c介导病理性疼痛的机制,可能与降低了脊髓背角细胞胞内cAMP反应原件(CRE)的激活水平有关。研究结果,已经投送至Neusci Lett杂志,正在审阅的过程中。我们建立了大鼠在体的RNA干扰技术平台,已经成功对NR2B,TRPV1和P2X7等通道和受体进行了在体RNA干扰,为后续的研究打下了