HCN2在大鼠外周神经病理性疼痛发生中的作用

目的：初步探讨超极化激活的环核苷酸门控通道2型（HCN2）在外周神经病理性疼痛发生中的作用。方法：将24只健康成年大鼠进行随机分组（n=12）：假手术组（Sham）大鼠仅分离左侧L4、L5脊神经,模型组（SNL）分离脊神经后进行相应的结扎处理,手术7 d后用行为学方法进行模型评价;将造模成功的大鼠进行随机分组（n=6）：①阴性对照组（Saline）,左侧足底注射生理盐水;②阳性对照组（GBPT）,腹腔注射加巴喷丁;③实验组（ZD7288）,左侧足底注射HCN非特异性阻断剂ZD7288。在给药前以及给药后1 h、4 h、24 h、48 h用疼痛行为学实验检测其对神经病理性疼痛的作用;分别取手术前对照组（Control）、假手术组（Sham）和模型组（SNL）大鼠的背根神经节（DRG）（n=6）,利用qPCR和Western blot的方法研究造模前后大鼠DRG内HCN2的表达的变化情况。结果：①成功建立大鼠神经痛模型;②与Saline组比较,GBPT组和ZD7288组在注射1 h后,均能明显的减轻大鼠神经病理性疼痛的症状（P<0.01）,而GBPT组和ZD7288组之间比较则无差异;③与Control组和Sham组相比较,SNL组大鼠DRG内的HCN2 mRNA表达量明显增加（P<0.01）;与Control组和Sham组相比较,SNL组大鼠DRG内的HCN2通道蛋白表达量显著增加（P<0.05）。结论：HCN2参与外周神经病理性疼痛的发生,并有可能成为治疗神经病理性疼痛一个潜在的新靶点。     

钠离子通道NaV1.7与神经病理性疼痛

钠通道NaV1.7是电压门控性钠通道的亚型之一。大多数钠离子通道NaV1.7表达在背根神经节(DRG)小C纤维的伤害性感受器上,具有缓慢开放和缓慢关闭失活的特点。它能够产生大量的斜坡电流,降低感觉神经元中动作电位产生的阈值,放大外来小的缓慢的去极化斜坡电流,从而增加神经元兴奋性,对疼痛的产生、传递、调节具有关键性作用。随着遗传学研究的不断深入,钠离子通道NaV1.7的功能获得性突变和功能缺失性突变,使其成为了新型镇痛疗法中一个的特别有吸引力的药物靶点,受到人们的广泛关注。而研究发现,NaV1.7通道在不同因素引起的神经病理性疼痛中通过不同途径提高神经元兴奋性,参与神经病理性疼痛,给NaV1.7选择性抑制剂研发带来了巨大阻碍。目前,虽然已有的NaV1.7选择性抑制剂具备有效镇痛作用,且无明显副作用或成瘾问题,但寻找NaV1.7选择性配体极其困难。此外,现有的NaV1.7选择性抑制剂也因神经病理性疼痛类型的不同在抑制效力、靶向性、安全性以及可行性等方面存在差异。提示寻找NaV1.7通道作用于不同神经病理性疼痛的普遍机制或NaV1.7通道特有的受体结合位点,可能是未来NaV1.7选择性抑制剂研发的主要方向。本文就NaV1.7通道在不同因素引起的神经病理性疼痛中的主要作用进行简要综述。     

异位电活动的特点及其与慢性神经病理性痛的关系

外周神经损伤后 ,受累的背根神经节 (DRG)神经元及损伤部位发放大量异位放电 ,这种放电被认为是慢性神经病理性痛发生发展的基础之一 ,但近期这一理论受到越来越多实验的挑战。本文以脊神经结扎 (SNL)模型为例 ,从三个方面就异位放电的特点及其与慢性神经病理性痛的关系进行论述 :首先介绍异位放电的特点 ;然后根据现有的实验资料分析异位放电发生的可能分子机制 ,着重讨论电压依赖性钠离子通道在异位放电中的作用 ;最后 ,从正反两方面分析了损伤的外周神经产生的异位放电在慢性神经病理性痛发生发展过程中的作用。     

奥沙利铂诱导的神经病理性疼痛大鼠模型研究及其在中医方面应用进展

中医防治奥沙利铂化疗后诱导的神经病理性疼痛(chemotherapy-induced peripheral neuropathy,CIPN)有显著优势,但其应用方法和具体作用机制等仍待深入的研究和探索,因此需要更精准、更符合临床疾病发生发展规律的动物模型作为研究媒介.此文对近些年现有奥沙利铂所致的CIPN急性模型和慢性...     

小胶质细胞在神经病理性疼痛中的作用

神经病理性疼痛对患者的生理和心理健康都有着极大的影响。近几年来的研究表明,外周神经炎症或损伤激活的小胶质细胞通过表达及释放一系列介质分子,在神经病理性疼痛的产生和传递通路中发挥重要的调制作用。激活的小胶质细胞与神经元之间信息交互传递从而影响痛敏行为的这一崭新模式极大地推进了人们对于疼痛的理解。同时也为以小胶质细胞作为靶点,开辟镇痛药物治疗的新方法提供了理论依据。     

神经病理性疼痛研究进展

神经病理胜疼痛是指神经系统的损伤或功能障碍引起的疼痛,占到了各类慢性疼痛的30%以上。第四军医大学完成的—项研究成果成功揭示了神经病理性痛的发生机制,创建两种能够分别模拟神经病理性痛不同临床表现的动物模型为研究神经病理性痛和制定治疗策略奠定了基础。     

神经病理性疼痛大鼠海马miRNA差异性表达研究

目的:探讨神经病理性疼痛大鼠海马差异性表达的miRNAs,并预测其在神经病理性疼痛发病机制中的作用。方法:通过建立L5神经结扎横切(L5 Spinal Nerve Transection,L5-SNT)所致神经病理性疼痛大鼠模型,在机械痛阈检测结束后处死大鼠,剥离海马组织,提取miRNA进行测序,找出L5-SNT大鼠海马差异表达的miRNAs,并对其进行靶基因预测及功能分析。结果:L5-SNT大鼠模型建立成功,手术侧足底机械痛阈明显低于正常组和假手术组大鼠(P0.05)。miRNA测序结果显示:L5-SNT组的大鼠海马miRNAs发生明显的差异性表达,其中显著下调的为:rno-miR-30c-2-3p、rno-miR-370-3p、rno-miR-541-3p、rno-miR-22-3p(P0.05);显著上调miRNAs为:rno-miR-32-5p(P0.05);对上述差异性表达明显的miRNAs进行靶基因预测及功能分析,推测与海马神经病理性疼痛有关的靶基因有:Mapk14、Camk2b、Ntrk2、Cxcl12。结论:L5-SNT大鼠海马的差异性miRNAs及其靶基因功能可能主要与海马MAPK信号通路、长时程增强、炎症反应及细胞周期有关。     

Fractalkine及其受体CX3CR1与神经病理性疼痛

神经病理性疼痛是由于神经系统的损伤和炎症引起的,发病率日益增高,但是根本机制仍然不清楚。动物实验表明细胞因子和趋化因子参与神经病理性疼痛的发生。作为唯一的CX3C亚族的膜结合型趋化因子Fractalkine（Fkn）在神经病理性疼痛发病机制中的作用日益受到关注,有望成为神经病理性疼痛治疗的新靶点。Fkn及其受体有其特殊结构和功能作用,本文就其参与神经病理性疼痛的可能机制,调节吗啡的效应作一综述。     

脊髓自噬功能激活与大鼠2型糖尿病神经病理性疼痛的关系

目的：探讨脊髓自噬功能与大鼠2型糖尿病神经病理性疼痛（DNP）的关系。方法：雄性SD大鼠（42只）高糖高脂饲养8周,腹腔单次注射链脲佐菌素（STZ）制备大鼠2型糖尿病模型。两周后检测机械缩足阈值（MWT）和热缩足潜伏期（TWL）,降至基础值80%以下者为2型糖尿病神经病理性疼痛大鼠,记为DNP组（24只）;未降至基础值80%以下者为2型糖尿病无神经病理性疼痛大鼠,记为DA组（18只）。另取18只大鼠为对照（control,C）组,普通饲料喂养。于确定DA与DNP分组后的第3、7和14天,测定机械缩足阈值（MWT）和热缩足潜伏期（TWL）,并在行为学检测结束后各组随机取6只大鼠处死,取L4~L6脊髓膨大,采用Western blot法检测自噬特异性蛋白微管相关蛋白1（Beclin-1）、微管相关蛋白1轻链3（LC3）和P62的表达。另取6只7 d DNP组大鼠采用免疫荧光双染法检测脊髓背角P62与小胶质细胞、星形胶质细胞、神经元的共表达情况。结果：连续8周喂养高糖高脂饲料的SD大鼠的血浆胰岛素水平升高,胰岛素敏感指数下调,表明出现胰岛素抵抗;在腹腔注射STZ后,血糖升高达到2型糖尿病诊断标准（≥16.7 mmol/L）;与C组、DA组比较,DNP组大鼠在第3、7和14天时MWT降低,TWL缩短,并且脊髓背角LC3-Ⅱ、Beclin-1表达上调,P62表达下降（P<0.05）。免疫荧光双染色显示,P62在脊髓背角表达,主要与神经元共存,少量与小胶质细胞共存,几乎不与星形胶质细胞共表达。结论：2型糖尿病神经病理性疼痛大鼠脊髓LC3-Ⅱ、Beclin-1和P62表达的改变提示脊髓自噬功能激活;脊髓背角中神经元自噬激活在2型糖尿病大鼠DNP的发生和发展起着关键作用。     

线粒体功能障碍与神经病理性疼痛的关系相关研究进展

神经病理性疼痛是由外周或中枢神经系统受损引起的慢性疼痛,是神经系统疾病的一种,其发病机制尚未完全清楚,目前缺乏有效的治疗策略.线粒体是细胞的重要组成部分,在ATP合成、氧化应激、细胞内Ca2+稳态维持和细胞信号转导过程上发挥着重要作用.最近研究发现,线粒体数量、形态和功能的改变与神经病理性疼痛的发生发展密切相关.因此,...     

Is there a role for T-type calcium channels in peripheral and central pain sensitization?

Following tissue injury, both peripheral and central sensory neurons can become hyperexcitable, or “sensitized.” Sensitization can lead to long-term pathological changes in pain sensation. Because many chronic pain conditions are refractory to most currently available treatments, there is great interest in identifying molecular targets that contribute to the sensitization of sensory neurons. Among these, several classes of ion channels have emerged as potential targets. Recent in vitro and in vivo studies have demonstrated a role for T-type Ca²⁺ channels in sensory pathways and have suggested that these channels may contribute to pain processing and sensitization. Therefore, T-type channels may represent an opportunity for the development of novel pain therapeutics and may help to address an unmet medical need.     

Involvement of hyperpolarization-activated, cyclic nucleotide-gated cation channels in dorsal root ganglion in neuropathic pain

Dorsal root ganglion(DRG)neurons have peripheral terminals in skin,muscle,and other peripheral tissues,andcentral terminals     

The effects of huwentoxin-I on the voltage-gated sodium channels of rat hippocampal and cockroach dorsal unpaired median neurons

Huwentoxin-I (HWTX-I) is a 33-residue peptide isolated from the venom of Ornithoctonus huwena and could inhibit TTX-sensitive voltage-gated sodium channels and N-type calcium channels in mammalian dorsal root ganglion (DRG) neurons. However, the effects of HWTX-I on mammalian central neuronal and insect sodium channel subtypes remain unknown. In this study, we found that HWTX-I potently inhibited sodium channels in rat hippocampal and cockroach dorsal unpaired median (DUM) neurons with the IC₅₀ values of 66.1 ± 5.2 and 4.80 ± 0.58 nM, respectively. Taken together with our previous work on DRG neurons (IC₅₀ ≈ 55 nM), the order of sodium channel sensitivity to HWTX-I inhibition was insect central DUM ? mammalian peripheral > mammalian central neurons. HWTX-I exhibited no effect on the steady-state activation and inactivation of sodium channels in rat hippocampal and cockroach DUM neurons.     

鸡胚背根神经节培养法测定神经生长因子活性的条件优化

鸡胚背根神经节培养法是测定神经生长因子(NGF)和神经营养因子活性的重要方法。我们通过考察培养基、鸡血浆和鸡胚浸液的比例、背根神经节部位、培养时间等条件对NGF刺激神经节生长的影响,从而建立了一套检测NGF活性的优化条件。在含20％鸡血浆和15％鸡胚浸液的DMEM的培养基中,利用伊莎褐鸡胚腰部的背根神经节,在终浓度为30ng/ml的蛇毒NGF的刺激下,培养36h可以得到理想的实验结果。该条件重复性好、分辨率高、简单实用。     

瞬时外向钾电流的降低介导了慢性压迫背根神经节细胞兴奋性的升高

慢性压迫大鼠背根神经节（chronic compression of the dorsal root,ganglion,CCD）后,背根神经节细胞兴奋性升高,但引起神经元兴奋性改变的离子通道机制还需进一步探索。本实验采用胞内记录以及全细胞膜片钳记录方法,研究急性分离的大鼠背根神经节细胞兴奋性改变与瞬时外向钾电流（A-type potassium current,ⅠA）的关系。结果表明,CCD术后背根神经节细胞兴奋性升高,在急性分离的体外细胞中仍继续存在,表现为对辣椒素敏感的背根神经节细胞产生动作电位的最小电流刺激强度,即阈电流（current threshold）及阈电位（voltage threshold）降低;给予正常对照组神经元（未压迫损伤）瞬时外向钾通道阻断剂4-氨基吡啶,出现了类似CCD术后兴奋性升高的改变。进一步用两步电压钳方法分离ⅠA,研究CCD术后神经元ⅠA的变化,结果表明,CCD组神经元的ⅠA比对照组神经元ⅠA降低,并且与其阈电位的改变一致。以上结果提示,背根神经节压迫受损后,神经节细胞ⅠA降低可能参与介导了神经节细胞兴奋性的升高。     

The role of GDNF family ligand signalling in the differentiation of sympathetic and dorsal root ganglion neurons

The diversity of neurons in sympathetic ganglia and dorsal root ganglia (DRG) provides intriguing systems for the analysis of neuronal differentiation. Cell surface receptors for the GDNF family ligands (GFLs) glial cell-line-derived neurotrophic factor (GDNF), neurturin and artemin, are expressed in subpopulations of these neurons prompting the question regarding their involvement in neuronal subtype specification. Mutational analysis in mice has demonstrated the requirement for GFL signalling during embryonic development of cholinergic sympathetic neurons as shown by the loss of expression from the cholinergic gene locus in ganglia from mice deficient for ret, the signal transducing subunit of the GFL receptor complex. Analysis in mutant animals and transgenic mice overexpressing GFLs demonstrates an effect on sensitivity to thermal and mechanical stimuli in DRG neurons correlating at least partially with the altered expression of transient receptor potential ion channels and acid-sensitive cation channels. Persistence of targeted cells in mutant ganglia suggests that the alterations are caused by differentiation effects and not by cell loss. Because of the massive effect of GFLs on neurite outgrowth, it remains to be determined whether GFL signalling acts directly on neuronal specification or indirectly via altered target innervation and access to other growth factors. The data show that GFL signalling is required for the specification of subpopulations of sensory and autonomic neurons. In order to comprehend this process fully, the role of individual GFLs, the transduction of the GFL signals, and the interplay of GFL signalling with other regulatory pathways need to be deciphered.     

神经病理痛大鼠DRG神经元GABAA受体激活电流的变化

目的：观察坐骨神经慢性压榨损伤（CCI）致神经病理痛后,大鼠背根节神经元GABAA受体（γ-氨基丁酸A受体）激活电流的变化。方法：运用全细胞膜片钳技术记录CCI模型手术侧、手术对侧及假手术组大鼠背根神经节细胞GABAx受体激活电流,比较坐骨神经慢性压榨损伤后GABAA受体激活电流的变化。结果：①CCI模型组大鼠手术侧DRG神经元在不同浓度（0．1-1000μmol／L）GABAA受体激活电流幅值均显著小于假手术组。②CCI模型组大鼠手术对侧DRG神经元在不同浓度（0．01-1000μmol／L）GABAA受体激活电流幅值均显著大于手术同侧及假手术组。结论：在坐骨神经慢性压榨损伤的过程中,不仅损伤侧的DRG神经元GABAA受体激活电流显著减小,这种损伤同时还引起了手术对侧的DRG神经元GABA激活电流代偿性的增强,GABAA受体功能的改变导致的突触前抑制作用的减弱可能是神经病理痛产生的根本原因之一。     

Intracellular Signaling in Primary Sensory Neurons and Persistent Pain

During evolution, living organisms develop a specialized apparatus called nociceptors to sense their environment and avoid hazardous situations. Intense stimulation of high threshold C- and Aδ-fibers of nociceptive primary sensory neurons will elicit pain, which is acute and protective under normal conditions. A further evolution of the early pain system results in the development of nociceptor sensitization under injury or disease conditions, leading to enhanced pain states. This sensitization in the peripheral nervous system is also called peripheral sensitization, as compared to its counterpart, central sensitization. Inflammatory mediators such as proinflammatory cytokines (TNF-α, IL-1β), PGE₂, bradykinin, and NGF increase the sensitivity and excitability of nociceptors by enhancing the activity of pronociceptive receptors and ion channels (e.g., TRPV1 and Na_v1.8). We will review the evidence demonstrating that activation of multiple intracellular signal pathways such as MAPK pathways in primary sensory neurons results in the induction and maintenance of peripheral sensitization and produces persistent pain. Targeting the critical signaling pathways in the periphery will tackle pain at the source. Special issue article in honor of Dr. Ji-Sheng Han.