神经病理性疼痛是临床顽症之一,脊髓胶质细胞的激活在神经病理性疼痛的发生和维持中起着重要作用,P2X受体参与了痛觉信息的传导,并存在于脊髓背角小胶质细胞。我们前期实验结果显示,坐骨神经痛大鼠,脊髓背角小胶质细胞激活,并伴P2X7受体表达增加,但2X7受体是否通过介导脊髓背角小胶质细胞的激活参与痛觉信息的调制及机制尚不清楚。本项目拟采用大鼠坐骨神经痛模型,结合在体及离体实验,综合应用形态学、行为学、分子生物学及电生理学等方法,研究①坐骨神经痛大鼠脊髓背角小胶质细胞激活与P2X7受体表达变化的规律及关系,证实小胶质细胞P2X7受体参与神经病理性疼痛;②以小胶质细胞激活释放D-丝氨酸为切入点,从不同角度探讨P2X7受体对小胶质细胞激活的调制作用以及胞内信号传导通路;③阐明P2X7受体介导的小胶质细胞激活释放的D-丝氨酸对背角神经元突触传递效能的影响。该研究对阐明神经病理性疼痛的机制具有重要意义。
P2X7 receptor;microglia;dorsal horn of spinal cord;Neuropathic pain;D-serine
本项目应用形态学、行为学、分子生物学及电生理学等方法,观察CCI大鼠脊髓背角小胶质细胞激活与P2X7受体表达变化的规律及关系;以小胶质细胞激活释放D-丝氨酸为切入点,探讨P2X7受体对小胶质细胞激活的调制作用以及胞内信号传导通路。其次,观察了中脑导水管周围灰质(PAG) P2X3受体在电针镇痛中的作用,以及探讨excADP调控脊髓星形胶质细胞AMPK活性参与神经病理性疼痛的作用及机制。结果表明① 大鼠脊髓背角P2X7受体特异地表达于小胶质细胞,并在神经病理性疼痛模型中表达增加,促进了CCI术后脊髓背角小胶质细胞的活化,并与神经病理性疼痛条件下热痛敏和机械性痛敏的发生、持续密切相关。② ATP、BzATP激活P2X7受体后诱发小胶质细胞中D-Ser合成、释放增加升高,这一效应受到细胞外Ca2+浓度和PKC的调控,但与PKA无关。③ 培养的BV-2小胶质细胞上有SR表达。ATP、BzATP通过P2X7受体途径可促进小胶质细胞上SR的表达,可能是ATP、BzATP诱发小胶质细胞中D-Ser合成、释放增加的作用机制。④ 穴位电针刺激通过上调PAG中P2X3受体表达加强机体内源性镇痛系统作用,缓解CCI大鼠神经痛症状。⑤AMPK可能参与了excADP引起的细胞内外ATP蓄积过程,AMPK蛋白的表达受P2Y1受体活性的影响。