对感染后肠易激综合征(PI-IBS)的最新研究成果以及本项目的前期研究(Am J physic 2008;Neurogastroenterol motil 2009)提示迷走传入神经5-羟色胺3受体(5-HT3R)信号通路介导的内脏痛抑制系统功能改变是PI-IBS内脏高敏感形成的关键机制。鉴于5-HT在胃肠道作用复杂,其受体活性药物在IBS临床治疗中的应用遇到安全性和疗效方面的困境。我们的预实验结果提示内大麻素(ECB)/CB1受体信号途径是迷走传入神经5-HT3R通路下游的关键机制。本项目拟采用神经药理学和分子生物学方法从整体(正常大鼠和PI-IBS动物模型)和细胞(迷走传入神经元)水平证实ECB/CB1信号途径是迷走传入神经5-HT3R通路介导PI-IBS内脏高敏感症状的关键分子机制,而ECB是可干预的分子靶点。这一多学科交叉领域的创新研究将为PI-IBS的预防和治疗提供新思路。
irritable bowel syndrome;visceral hypersensitivity;endocannabinoids;5-HT;pain
内脏高敏感反应是肠易激综合征(IBS)症状产生的核心机制。研究提示迷走传入神经5-羟色胺3受体(5-HT3R)信号通路介导的内脏痛抑制系统功能改变是感染后肠易激综合征(PI-IBS)内脏高敏感形成的关键机制。我们的预实验结果提示内大麻素(ECB)/CB1受体信号途径可能是迷走传入神经5-HT3R通路下游的关键机制。本项目采用神经药理学和分子生物学方法等手段从整体(正常大鼠和PI-IBS动物模型)水平对ECB/CB1信号途径在迷走传入神经5-HT3R通路介导PI-IBS内脏高敏感症状的机制中发挥的作用进行探讨,并探索性研究了PI-IBS病人十二指肠粘膜内5-HT和ECB的含量。研究取得了有重要理论和临床价值的原创性研究成果。1)神经药理学方法证实,急性十二指肠肠腔灌注5-HT通过肠粘膜处ECB/CB1通路抑制内脏痛反应,表现为5-HT(10 nmol)灌注后十二指肠粘膜anandamide(AEA)水平升高,该作用可被5-HT3R拮抗剂(格拉司琼)和CB1受体拮抗剂(AM251)阻断,提示该作用为5-HT3R介导,而CB1激活为其下游信号;2)急性5-HT肠腔灌注刺激的AEA释放依赖于迷走传入神经,而且介导5-HT镇痛和刺激AEA释放的5-HT3Rs主要位于迷走传入神经。3)应用慢性(5d)灌注5-HT所致的动物内脏高敏感模型,证实慢性5-HT诱导的时间依赖的内脏高敏感与其诱发的AEA释放密切相关,表现为d1-2 5-HT可诱发镇痛效应,伴有十二指肠AEA水平升高,而d3-5 5-HT灌注后不再引起镇痛作用,而呈现逐步出现的内脏高敏感反应;AEA水平则逐步下降,至d5时AEA水平明显低于生理盐水灌注组;分子生物学研究结果显示,慢性5-HT灌注后十二指肠内AEA合成酶(NAPE-PLD)表达明显下调;4)CB1激动剂可明显改善慢性5-HT引起的内脏高敏感于慢性灌注5-HT的d3-5给予CB1激动剂预处理,明显减轻5-HT所诱发的内脏高敏感;5)PI-IBS病人十二指肠粘膜5-HT水平升高,而AEA水平及NAPE-PLD表达下降。我们的原创性研究结果提示,AEA/CB1信号可能是迷走传入神经5-HT3Rs介导抑制性调控内脏敏感反应的极为关键机制,并有望成为可干预的分子靶标,因而具有重要的理论和临床价值。相关研究结果已经投稿至Pain杂志,并已修回。