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研究目的慢性疼痛是骨科常见的症状,治疗难度大,其中枢调节机制尚不完善。中药牡丹皮为毛茛科植物牡丹的干燥根皮,具有镇痛、抗炎和防治血栓等多种药理作用,丹皮酚为其最重要的活性化合物,但其在慢性炎症痛的中枢镇痛作用机制并不清楚。ZBD-2为本实验室新合成的转位蛋白(TSPO)受体激动剂,可以通过激活TSPO受体,增强中枢GABA受体功能,恢复E/I平衡,可能具备发挥镇痛抗焦虑作用。而ZBD-2对慢性疼痛以及其导致的精神障碍的研究较少。本研究旨在探索丹皮酚和ZBD-2对完全弗氏佐剂(CFA)诱导的小鼠慢性炎症痛及焦虑的作用及其可能的机制。研究方法丹皮酚在慢性炎症痛中的作用及机制研究的方法:小鼠足底注射10μl的50%CFA到小鼠左足底部建立慢性炎症性疼痛模型,采用标准的Von Frey纤维评价机械痛阈值,采用热板检测热痛阈值,后记录慢性炎症痛小鼠在旷场中的活动能力。Western blot检测小鼠前扣带回区相关蛋白表达,并采用免疫荧光方法分析小鼠ACC区s6和ps6的分布情况。ZBD-2在慢性炎症痛诱导的焦虑样行为的作用及机制研究,建立慢性炎症痛模型,测定小鼠机械痛和热痛阈值,使用游标卡尺测量小鼠注射部位的足底厚度。采用高架十字迷宫检测小鼠进入开、闭臂次数和滞留时间,采用旷场实验检测小鼠在旷场中的运动距离及在中央区的活动时间。处死小鼠后Western blot检测小鼠前杏仁核区相关蛋白表达,使用全细胞膜片钳记录了注射3周CFA的小鼠杏仁核区的mEPSC以及mIPSC电流。结果Von Frey结果表明,丹皮酚处理后可以逆转小鼠注射侧足底缩足阈值的下降。在热痛实验中,丹皮酚处理后可以逆转小鼠注射侧足底热辐射刺激潜伏期的缩短;旷场实验检测发现各组小鼠的总运动距离没有显著差别。丹皮酚处理后明显逆转了CFA引起小鼠ACC区GluR1、p-GluR1-Ser831、NR2B和CaMKIIα的上升,各组NR2A,p-GluR1-Ser845受体的表达没有明显差异。各组小鼠ACC区GABAA-α2受体表达表达没有明显变化。丹皮酚显著逆转p-mTOR、p-S6K、p-S6和p-4EBP的上调,各组mTOR、S6K、S6以及4EBP的表达没有差异。免疫荧光的结果证实了ACC区S6和PS6的变化。丹皮酚显著逆转了CFA引起的ACC区p-ERK和p-CREB表达上调。各组ERK1/2和CREB表达没有明显差异。ZBD-2处理不能逆转小鼠注射侧热辐射潜伏期及机械痛阈值的下降;ZBD-2处理后没有改变CFA引起的小鼠注射部位足底厚度的增加。在高架十字迷宫测试中,ZBD-2可以计量依赖的逆转CFA引起的小鼠开臂滞留时间百分比和进入开臂次数显著的下降。三个实验组小鼠进入迷宫各臂总次数没有明显改变。旷场实验结果显示,ZBD-2能剂量依赖的逆转CFA引起的小鼠中央区活动时间的下降。各组小鼠的在旷场中的总运动距离没有显著差别。ZBD-2可以逆转CFA模型小鼠杏仁核TSPO受体的上调。ZBD-2处理组明显逆转CFA所引起的小鼠杏仁核区NR2A、NR2B、GluR1和CaMKIIα蛋白的上调。各组小鼠基底杏仁核内GABAA-α2以及GAD67表达量没有明显变化。全细胞膜片钳记录CFA注射3周后的BLA椎体神经元兴奋性(mEPSC)和抑制性微突触后电流变化(mIPSC)。ZBD-2治疗后可以显著降低mEPSC的频率和振幅,显著增加mIPSC振幅,而各组小鼠mIPSC的频率没有明显改变。结论本实验结果表明,丹皮酚对慢性炎症痛模型小鼠有明显镇痛作用。发现丹皮酚可以逆转CFA小鼠ACC区NR2B,CaMKIIα,GluR1,p-GluR1-Ser831,ERK/CREB和mTOR信号通路相关蛋白的上调,但对ACC区NR2A,p-GluR1-Ser845和GABAA-α2没有明显影响。这些结果表明。丹皮酚能够减少CFA引起的小鼠慢性炎性痛,或许是通过逆转ACC区谷氨酸相关受体、mTOR及ERK/1/2/CREB信号通路表达异常发挥作用。CFA注射21天后小鼠可以产生慢性炎症痛并诱发焦虑样行为,且伴有杏仁核脑区谷氨酸相关受体通路相关蛋白磷酸化的增加,兴奋性和抑制性的神经传递失衡。本实验提示激活给予ZBD-2激活TSPO可以明显缓解慢性炎症痛导致的焦虑样行为,而对小鼠的痛阈值和炎症反应没有明显影响。ZBD-2可以缓解CFA诱发的焦虑样行为,或许是通过激活TSPO的受体,调节谷氨酸和GABA神经网络平衡,发挥抗焦虑作用。