基于小胶质细胞探讨α7nAChR介导BDNF/TrkB信号通路参与三氟淫羊藿素干预神经病理性疼痛的分子机制

来源 :赣南医学院 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wanghn019
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
背景:神经病理性疼痛是最顽固、最难治的一类疾病,严重影响患者的生活质量,致使患者痛苦不堪,此外,神经病理性疼痛还常伴有焦虑、抑郁和社交障碍等,会使患者减少生活乐趣和降低工作能力,症状严重的还会产生自杀倾向而危及生命。神经病理性疼痛发病机制较复杂,加大了治疗难度。诸多研究已证实,小胶质细胞与神经元存在复杂的交互作用,影响着痛觉信号的传递。α7烟碱乙酰胆碱受体(α7nicotinic acetylcholine receptor,α7n ACh R)的激活抑制了小胶质细胞的活化,并促进M1型向M2型极化状态的转换,释放抗炎介质,表现出对神经炎症的抑制作用。三氟淫羊藿素(Trifluoro-icaritin,ICTF)是淫羊藿素(Icaritin,ICT)的衍生物,具有抗炎和神经保护等作用。已有研究表明,ICTF对慢性炎性痛具有镇痛抗炎作用,然而,ICTF是否对神经病理性疼痛也发挥镇痛抗炎作用还需进一步探究。因此,本实验旨在探讨ICTF在脊髓水平对坐骨神经分支选择性损伤模型(Spared nerve injury,SNI)诱导的神经病理性疼痛大鼠α7n ACh R-BDNF/Trk B/KCC2信号通路、炎症因子及小胶质细胞的作用,为进一步揭示ICTF的镇痛、抗炎及分子机制提供实验依据。目的:1.观察ICTF对SNI诱导的神经病理性疼痛大鼠机械痛敏、热痛敏、步态、转棒、旷场和高架十字迷宫的影响。2.观察ICTF对SNI诱导的神经病理性疼痛大鼠脊髓α7n ACh R与小胶质细胞及其极化状态之间关系的影响以及α7n ACh R、BDNF、Trk B、KCC2、IL-1β、IL-10、CD11b、CD40、CD206分子的蛋白表达水平的影响。3.观察鞘内给予α7n ACh R拮抗剂α-Bgtx对ICTF作用于SNI诱导的神经病理性疼痛大鼠机械痛敏及脊髓α7n ACh R、BDNF、Trk B、KCC2、IL-1β、IL-10、CD11b、CD40、CD206分子的蛋白表达水平的影响。4.观察鞘内给予外源性BDNF对ICTF作用于SNI诱导的神经病理性疼痛大鼠机械痛敏及脊髓BDNF、Trk B、KCC2分子的蛋白表达水平的影响。方法:1.按照文献报道制备SNI诱导的神经病理性疼痛大鼠模型。2.应用动态足底触觉测量仪和足底测试仪分别检测SNI诱导的神经病理性疼痛大鼠的机械痛敏和热痛敏,观察ICTF对SNI诱导的神经病理性疼痛大鼠痛敏行为的影响,并筛选ICTF治疗的最佳剂量。3.应用Cat Walk步态行为检测ICTF对SNI诱导的神经病理性疼痛大鼠步态参数的影响。4.应用转棒实验检测ICTF对SNI诱导的神经病理性疼痛大鼠整体运动能力的影响。5.应用相关性分析机械痛敏、步态强度参数和转棒转速之间的关联性。6.应用旷场和高架十字迷宫实验检测ICTF对SNI诱导的神经病理性疼痛大鼠焦虑情绪的影响。7.应用Western blot检测ICTF对SNI大鼠脊髓α7n ACh R、BDNF、Trk B、KCC2、IL-1β、IL-10、CD11b、CD40、CD206蛋白表达水平的作用。8.应用免疫荧光检测ICTF对SNI大鼠脊髓α7n ACh R和小胶质细胞的作用。9.应用动态足底触觉测量仪检测鞘内注射α7n ACh R的拮抗剂α-Bgtx对ICTF干预SNI大鼠机械痛敏的作用。10.应用动态足底触觉测量仪检测鞘内注射外源性BDNF对ICTF干预SNI大鼠机械痛敏的作用。11.应用Western blot检测给予α7n ACh R拮抗剂α-Bgtx对ICTF干预SNI大鼠脊髓α7n ACh R、BDNF、Trk B、KCC2、IL-1β、IL-10、CD11b、CD40、CD206分子的蛋白表达水平的作用。12.应用Western blot检测给予外源性BDNF对ICTF干预SNI大鼠脊髓BDNF、Trk B、KCC2分子的蛋白表达水平的作用。结果:1.ICTF(5 mg/kg)可缓解SNI诱导的神经病理性疼痛大鼠机械痛敏,而对热痛敏不敏感。为了探究ICTF是否对SNI诱导的神经病理性疼痛大鼠具有镇痛作用?基于文献报道,我们应用机械痛敏和热痛敏行为学进行检测,将ICTF设为0.5 mg/kg、1.5mg/kg、5 mg/kg、15 mg/kg剂量组,结果显示,与Sham组相处,SNI大鼠机械痛敏显著降低;与SNI组相比,经过连续21天ICTF治疗,5 mg/kg ICTF显著升高了机械痛敏阈值;与机械痛敏相比,SNI大鼠对热痛敏不敏感。2.ICTF(5 mg/kg)可有效改善SNI诱导的神经病理性疼痛大鼠步态参数情况。为了探究ICTF是否对SNI诱导的神经病理性疼痛大鼠步态具有改善作用?我们应用Catwalk步态分析系统进行检测,结果显示,与Sham相比,SNI组大鼠左后爪最大接触时间的最大强度、最大强度、足印面积、站立时间显著下降,而左后爪摆动时间显著上升;与SNI组相比,经ICTF治疗后的第21天SNI大鼠左后爪最大接触时间的最大强度、最大强度、足印面积、站立时间显著上升,而左后爪摆动时间显著下降。3.ICTF(5 mg/kg)可有效改善SNI诱导的整体运动平衡能力。通过步态行为,我们发现ICTF可改善SNI大鼠引起的局部运动障碍,那么,ICTF可否改善SNI诱导的神经病理性疼痛大鼠整体运动能力呢?后续转棒实验结果显示,与Sham组相比,SNI大鼠转棒转速和转棒停留时间明显减少;经ICTF治疗后的第21天,SNI大鼠转棒转速和转棒停留时间明显增加。4.机械痛敏、步态强度参数与转棒转速之间的相关性分析。为进一步探究机械痛敏、步态强度参数和转棒转速是否相互联系,我们对其进行了相关性分析。结果发现,机械痛敏、最大接触时间的最大强度和转棒转速互为正相关,且差异有统计学意义。5.ICTF(5 mg/kg)可有效缓解SNI诱导的焦虑情绪。旷场实验结果显示,与Sham相比,SNI组大鼠运动总距离、中央区停留时间缩短,而外周区停留时间增加;经ICTF治疗后的第21天SNI大鼠运动总距离、中央区停留时间增加,而外周区停留时间缩短。高架十字迷宫实验结果显示,与Sham相比,SNI大鼠在开臂停留次数、开臂停留时间、开臂停留次数百分比、开臂停留时间百分比明显降低;经ICTF治疗后的第21天,SNI大鼠在开臂停留次数、开臂停留时间、开臂停留次数百分比、开臂停留时间百分比明显增加。6.鞘内给予α-Bgtx和外源性BDNF均反转了ICTF对神经病理疼痛大鼠机械痛敏的缓解作用。为探究鞘内给予α-Bgtx和外源性BDNF对ICTF作用SNI大鼠机械痛敏的影响,我们在给予SNI大鼠ICTF治疗的第14天和第17天分别开始鞘内注射α-Bgtx和外源性BDNF,结果发现,与SNI+ICTF+PBS组相比,给予α-Bgtx和外源性BDNF的SNI大鼠机械痛敏阈值明显减低。7.ICTF可能通过α7n ACh R介导BDNF/Trk B/KCC2信号通路发挥治疗作用。为了探究ICTF是否通过α7n ACh R介导BDNF/Trk B/KCC2信号通路发挥治疗作用?Western blot及免疫荧光结果显示,与Sham组相比,SNI大鼠脊髓α7n ACh R的蛋白表达和平均免疫荧光强度降低,经ICTF治疗后的第21天SNI大鼠脊髓α7n ACh R的蛋白表达和平均免疫荧光强度增加;与Sham组相比,SNI大鼠脊髓BDNF和Trk B的蛋白表达上升,KCC2蛋白表达下降,,经ICTF治疗后的第21天,SNI大鼠脊髓BDNF和Trk B的蛋白表达下降,KCC2蛋白表达上升。接下来为验证BDNF/Trk B/KCC2信号通路是否参与ICTF的治疗作用,鞘内给予外源性BDNF,Western blot结果显示,与SNI+ICTF+PBS组相比,SNI+ICTF+BDNF组的BDNF和Trk B表达均升高,KCC2蛋白表达下降。为进一步探究,ICTF是否通过调控α7n ACh R介导的BDNF/Trk B信号通路发挥治疗作用,对α7n ACh R的功能进行鞘内干预,Western blot及免疫荧光结果显示,与SNI+ICTF+PBS组相比,SNI+ICTF+α-Bgtx组中α7n ACh R和KCC2表达下降,而BDNF和Trk B的表达上升。8.ICTF(5 mg/kg)可能通过上调α7n ACh R进而影响小胶质细胞极化状态,释放抗炎因子发挥抗炎作用。为了探究ICTF是否通过小胶质细胞发挥抗炎作用?我们应用Western blot对炎症因子进行检测,结果显示,与Sham组相比,SNI大鼠小胶质细胞CD11b、CD40蛋白表达水平升高,而CD206白表达水平降低;此外,与Sham组相比,SNI大鼠IL-1β蛋白表达水平升高,而IL-10蛋白表达水平降低,经ICTF治疗后的第21天SNI大鼠IL-1β蛋白表达水平降低,而IL-10蛋白表达水平上升。接着,为验证ICTF可能通过上调α7n ACh R进而改变小胶质细胞极化状态,释放抗炎因子发挥抗炎作用这一假设,我们将鞘内给予α-Bgtx干预α7n ACh R,Western blot结果显示,与SNI+ICTF+PBS组相比,SNI+ICTF+α-Bgtx组中的CD11b、CD40蛋白表达水平升高,而CD206白表达水平降低;IL-1β蛋白表达水平升高,而IL-10蛋白表达水平降低。结论:1.ICTF对SNI诱导的神经病理性疼痛大鼠具有镇痛、抗炎作用。2.ICTF可改善SNI大鼠局部运动障碍,提高整体运动能力。3.ICTF对SNI大鼠的镇痛抗炎作用,其机制一方面可能通过上调小胶质细胞的α7n ACh R抑制BDNF/Trk B信号,上调KCC2的表达,进而缓解机械痛敏;另一方面,则可能通过激活小胶质细胞的α7n ACh R,进而抑制小胶质细胞的活化,致使小胶质细胞趋向于M2型并释放抗炎因子,从而发挥抗炎作用。
其他文献
文中分析了公共建筑地下室顶板渗水的原因,提出了化学注浆法和填塞堵漏法两种处理方法,总结了采用两种处理措施堵漏的优缺点及一次堵漏成功率,为地下室顶板渗水处理提供参考。
期刊
目的:探讨经鼻滴注不同剂量的右美托咪定(dexmedetomidine,Dex)对腹腔镜下妇科癌症根治手术患者眼内压的影响。方法:选取2020年6月-2020年12月我院择期行腹腔镜下妇科癌症根治手术病人80例,年龄40-65岁,BMI指数20-25 kg/m~2,ASAⅠ-Ⅱ级。采用随机数字表法随机分为A、B、C、D四组,每组20例,入室后A、B、C三组分别给与Dex0.6μg/kg、0.8μg
学位
依托于大连长白山地区某安置房项目,通过采取高压注浆的施工技术,在基础土体或岩体中高压注入混合灌浆料,使其在钻孔位置及周边压力作用范围空隙内形成柱状结构体系即小型联桩帷幕,形成一道有效的隔水层,有效解决高承压水区域的地下室底板渗漏、开裂不能根除的问题,同时能增加结构的抗浮性能。
期刊
目的(1)探索心房颤动患者使用口服抗凝药物及抗凝后出血相关的肠道微生物群的变化;(2)分析口服抗凝药物相关的肠道微生物群和临床表型之间的相关性;方法选取2021年2月1日至2021年10月30日在赣南医学院第一附属医院心血管内科住院患者中符合纳入与排除标准的患者133例为研究对象,由于4例研究对象粪便质检不合格,最终纳入129例研究对象。其中心房颤动-口服抗凝药物组(Atrial fibrilla
学位
目的:本研究基于经会阴实时二维超声及实时三维超声成像技术,计算并比较肛提肌的收缩应变率、拉伸应变率,在静息状态、最大缩肛状态、最大Valsalva状态下盆腔内前、后腔室位置,及肛提肌与耻骨支所围绕形成的肛提肌裂孔的前后径、周长、面积等参数的变化,定量评价腹腔镜下子宫全切除术(Total laparoscopic hysterectomy,TLH)患者术前、术后盆底肌功能变化的影响。方法:选取202
学位
目的:对比慢性阻塞性肺疾病频繁加重表型(FE组)与非频繁加重表型(i FE组)之间的临床差异,以便早期识别和管理频繁加重表型患者。方法:按照纳入和排除标准,选取2020年1月至2021年12月于赣南医学院第一附属医院呼吸科、重症医学科、心内科等科室住院治疗的161例慢性阻塞性肺疾病伴有急性加重的患者,收集所有入选患者的一般资料(年龄、性别、BMI、吸烟指数、COPD病程、住院天数、前1年的急性加重
学位
目的:人类免疫缺陷病毒(human immunodeficiency virus,HIV)感染后导致的艾滋病(acquired immunodeficiency syndrome,AIDS)是全球的公共卫生问题。迄今为止,抗逆转录病毒治疗(anti-retroviral therapy,ART)仍是控制艾滋病疫情蔓延最有效的方法。赣州市HIV-1虽然起始流行时间晚,但是新发感染者的人数却逐年增加,
学位
目的:对比反复种植失败(RIF)患者采用生长激素(GH)与粒细胞集落刺激因子(G-CSF)两种药物分别宫腔灌注后对子宫内膜容受性及冻融胚胎移植结局的影响。方法:采用对照研究的设计,选择2019年9月至2021年1月在昆明医科大学第二附属医院生殖医学科行冷冻胚胎移植的RIF患者118例,随机分为3组,GH组((印)n(正)=40)接受人重组GH宫腔灌注治疗,G-CSF组((印)n(正)=39)接受重
期刊
为解决建筑物地下室在使用过程中出现的底板开裂以及渗水问题,论文对地下室底板产生裂缝的原因进行分析,研究了裂缝特征以及危害性,并总结出了裂缝、渗水的处理方法,着重分析了控制裂缝产生的施工要点。
期刊
目的:建立人胚肺成纤维细胞衰老模型和人工衰老小鼠模型,研究成纤维细胞生长因子10(Fibroblast growth factor10)与肺衰老的相关性及其调控肺衰老的相关机制,为肺衰老的防治提供新思路。方法:体外实验(1)细胞衰老模型构建:建立阿霉素(Doxorubicin,DOX)诱导的鼠肺上皮细胞(Mouse lung epithelial cells,TC-1)、鼠肝细胞(Alpha Mo
学位