《PKG通路介導交感維持性痛的信號機制研究》是依託中國人民解放軍第四軍醫大學，由邢俊玲擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：PKG通路介導交感維持性痛的信號機制研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：邢俊玲
- 依託單位：中國人民解放軍第四軍醫大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
交感維持性痛(SMP)是一種臨床常見難治性疼痛，交感神經節阻滯或切斷治療的局限性使得對交感神經調控外周痛感受功能詳細機制的闡述勢在必行。在背根神經節(DRG)水平，交感神經及其遞質可進一步增強細胞興奮性，產生交感敏化。文獻報導cGMP-PKG通路激動劑可以加強損傷DRG小神經元的超興奮。我們在前期實驗中利用藥理學手段和條件性PKG-1敲除小鼠,初步證實cGMP-PKG信號通路參與介導DRG小細胞交感敏化，而且提示與鉀離子通道功能變化有關。本項目擬利用該敲除動物通過分子生物學和整節膜片鉗技術,深入闡明PKG可能通過磷酸化效應抑制KATP通道使膜發生去極化、或者抑制SK3通道的開放使後超極化減小，分別通過閾值減小和放電頻率增加促使DRG小細胞興奮性的進一步增強。研究結果將在分子水平深刻揭示SMP發生的外周機制，確立特異分子靶點，為制定鎮痛作用專一性強、副作用小的SMP鎮痛策略提供充分依據。
結題摘要
交感維持性痛(SMP)是一種臨床常見難治性疼痛，交感神經節阻滯或切斷治療的局限性使得對交感神經調控外周痛感受功能詳細機制的闡述勢在必行。本課題主要研究內容包括PKG介導交感敏化過程的確認及交感敏化¬PKG作用下游靶通道電流的確定。重要結果如下：尾神經主幹切斷（CTT）模型中，腹腔注射胍乙啶後翻轉了模型的痛過敏表現；小直徑DRG神經元電生理記錄發現，誘發的放電反應可以被NE進一步增強；術後兩周的CTT動物進行絡氨酸羥化酶(TH)陽性纖維的檢測，發現陽性纖維數量顯著高於假手術組。故而，CTT模型術後，在行為學表現、細胞電生理反應及組織化學水平均支持交感維持性痛的存在。故而後期實驗多數在該模型展開。在CTT模型中具有交感敏化的小DRG神經元，電生理記錄指標顯示套用PKG的阻斷劑KT5823可以減弱NE的興奮效應，而 cGMP的激動劑劑Sp-cGMP、 cGMP的類似物8-Br-cGMP均可增強NE的興奮效應。從而從藥理學手段對cGMP-PKG通路介導交感敏化這一胞內過程給予了支持。此外，在細胞培養與實時定量PCR的基礎上，選定“5’- UUUACAAGAGUCUUGACGGTT -3’”作為干擾序列，併合成慢病毒進行動物體內注射，觀察慢病毒干擾PKG後對NE興奮效應的影響。Western檢測顯示包裝了干擾蛋白的慢病毒（LV―Prkg shRNA）組，PKG蛋白受到了顯著抑制；而對照組（LV-Control）則沒有變化。同時，NE的興奮效應在包裝了LV―Prkg shRNA的實驗組，也不再出現。在CTT模型具有交感敏化表現的小神經元，進行細胞全鉀電流的測定。發現神經元在加入NE後全鉀電流減小，而使用ATP敏感鉀通道電流阻斷劑glibenclamide（格列本脲）可阻斷該總鉀電流的減小，提示NE的作用通過ATP敏感鉀電流實現。進一步實驗發現，NE誘導的鉀電流減小可以被cGMP的類似物8-Br-cGMP和cGMP的激動劑Sp-cGMP進一步增強，PKG的阻斷劑KT5823可以翻轉NE的興奮效應，而單獨使用這些藥物對總鉀電流沒有影響。此外，在CTT模型注射LV―Prkg shRNA病毒後，小細胞總鉀電流在NE作用後也未檢測出電流幅值的改變。本項目研究結果對SMP發生的外周分子機制進行了深入揭示，以此為特異分子靶點，將為制定鎮痛作用專一性強、副作用小的SMP鎮痛策略提供重要依據
