《TMEM16C/Slack-GluR1通路在瑞芬太尼誘發痛覺過敏中的調控機制》是依託天津醫科大學,由李依澤擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:TMEM16C/Slack-GluR1通路在瑞芬太尼誘發痛覺過敏中的調控機制
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:李依澤
- 依託單位:天津醫科大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
瑞芬太尼引發痛覺過敏臨床常見,尚無可靠治療方法。最新研究顯示TMEM16C/Slack通路具有調節痛覺信息傳遞作用。我們已發表的成果證實含有GluR1亞基AMPA受體表達和功能增加在促進瑞芬太尼痛覺過敏中扮演著重要角色,但含GluR1亞基AMPA受體通過那個通路引起相關作用尚未闡述。本項目將利用切口痛-瑞芬太尼痛覺過敏模型,從在體實驗和離體背根神經節培養兩個水平,套用熱板、Von Frey test、Western Blot、免疫螢光、免疫共沉澱以及膜片鉗技術對TMEM16C、Slack以及AMPAR受體GluR1亞基在瑞芬太尼痛覺過敏中的表達和功能的動態變化進行研究,並利用TMEM16C基因沉默和過表達技術,以及含GluR1亞基AMPA受體抑制劑PhTX探討TMEM16C/Slack—GluR1通路在瑞芬太尼誘發痛覺過敏中的調控機制。本研究將為瑞芬太尼痛覺過敏現象的臨床防治提供新思路。
結題摘要
背景 瑞芬太尼是產生痛覺過敏的發生率明顯高於其他阿片類藥物。TMEM16C / Slack可以負反饋調控AMPA受體介導的內向電流,從而調控神經元興奮性穩態平衡。我們前期研究發現瑞芬太尼痛覺過敏機制可能與含GluR1亞基AMPA受體的膜蛋白表達和受體電導增加有關。然而, 含GluR1亞基AMPA受體是通過何種信號通路參與瑞芬太尼誘發痛覺過敏的機制尚未深入探索。目前尚無關於TMEM16C/Slack和AMPA受體參與瑞芬太尼痛覺過敏機制的相關研究報導。 主要研究內容 通過在體動物實驗,套用大鼠切口痛-瑞芬太尼痛覺過敏模型,明確TMEM16C、Slack及AMPA受體GluR1在瑞芬痛覺過敏中的動態變化及其調控機制。通過離體培養原代脊髓背角神經元實驗,套用膜片鉗技術,抑制AMPA受體、沉默或過表達TMEM16C,探討TMEM16C/Slack—GluR1通路在瑞芬太尼誘發痛覺過敏中細胞水平調控機制。 重要結果 正常生理情況下,激活含GluR1亞基AMPA受體可增加離子型通道的電導,增加了Na+內流,引起Slack通道介導的K+外向電流,Slack可以負反饋調控AMPA受體介導的內向電流,從而調控神經元興奮性穩態平衡。瑞芬太尼輸注誘發的中樞敏化可以引起AMPA受體GluR1亞基表達增多、TMEM16C和Slack表達下調, 從而抑制了TMEM16C對Slack的調控作用, 降低了Slack電導,從而降低了Slack負反饋調控AMPA受體的作用,增強了脊髓背角的含GluR1亞基AMPA受體電流和動作電位,增加神經元興奮性,引起瑞芬太尼誘發的痛覺過敏。通過基因沉默TMEM16C發現,單純的降低TMEM16C就可以增加大鼠機械痛和熱痛的閾值,降低Slack蛋白表達,並且增加神經元動作電位和AMPA受體mEPSC,與瑞芬太尼痛覺過敏現象類似。而過表達TMEM16C可增加瑞芬太尼導致的Slack 蛋白表達和電導降低,降低痛覺閾值、神經元動作電位和AMPA受體mEPSC。 科學意義 研究發現瑞芬太尼的痛覺過敏可能是通過TMEM16C/Slack—GluR1通路產生痛覺過敏現象,由於給予AMPA受體抑制劑可影響患者的正常神經系統功能,而給予TMEM16C過表達或Slack受體激動劑則能預防和逆轉瑞芬太尼誘發的痛覺過敏的發生,且不影響正常的AMPA受體的生理功能。這為臨床合理有效