TRPC6通过CREB在糖尿病痛性神经病变中的作用

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目的:  糖尿病痛性神经病变(painful diabetic neuropathy,PDN)是一种发生在糖尿病患者中以机械刺激性疼痛为特点的疾病。长期糖尿病机械性痛(mechanical allodynia, DMA)对患者的生活造成了诸多不便。本实验以链脲佐菌素(Streptozotocin,STZ)诱导大鼠建立糖尿病痛性神经病变模型,研究经典瞬时受体电位通道6(Transient Receptor Potential Canonical,TRPC6)、下游cAMP反应元件结合蛋白(cAMP response element binding protein,CREB)在模型大鼠背根神经节(dorsal root ganglia,DRG)中的表达水平及药物干预后的表达水平变化,及其与大鼠机械性痛觉敏感阈值变化的相互关系。旨在揭示PDN发病的分子生物学原理,为PDN的临床治疗及预防提供新思路和实验依据。  方法:  (1)将50只清洁级、健康、成年、雄性的斯普拉格-杜勒(Sprague-Dawley,SD)大鼠适应性喂养1周后,随机将大鼠分为CON组6只、DM组44只,给予DM组大鼠STZ腹腔注射建立DM大鼠模型,CON组则仅予以相同剂量的柠檬酸盐缓冲液;  (2)分别于造模前及造模后第3、7、14、21d测定大鼠血糖、体重与后爪机械性回缩阈值(paw withdrawal threshold,PWT);  (3)第3d时,以血糖值≥16.7mmol/L为标准筛选DM模型大鼠;  (4)第14d时,用von Frey丝测定大鼠PWT值的变化,按其比造模前基线值下降50%为标准筛选DMA模型大鼠;  (5)第15d时,给予CON组及DMA模型组大鼠行鞘内置管术,术后连续肌内注射青霉素预防性抗感染治疗3天,并将DMA模型大鼠随机分为三组(DMA组、DMA+溶媒组、DMA+SKF96365组),置管后第3天开始鞘内注射SKF96365(65ng/kg),连续干预5天;  (6)分别运用实时定量PCR(quantitative real-time PCR,qRT-PCR)技术和Western blot技术检测各DMA模型组及CON组大鼠DRGs中TRPC6、pCREB的 mRNA及蛋白表达水平。  结果:  (1)造模前大鼠的血糖、体重、PWT基线值不存在明显差异(P>0.05);  (2)STZ注射后第3d,DM组约89%的大鼠血糖显著升高(血糖>16.7 mmol/L),与CON组相比,多饮、多食、多尿、消瘦等糖尿病三多一少症状明显;  (3)STZ注射后第14d,DM大鼠约52%出现明显的双侧后爪机械刺激性痛(即为DMA模型大鼠),PWT值较CON组显著下降(P<0.01),并持续降低至第21d(P<0.01);  (4)与CON组相比,DMA组大鼠DRGs中TRPC6与pCREB的mRNA和蛋白表达水平明显上调(P<0.01),DMA组与DMA+溶媒组大鼠DRGs中的TRPC6、pCREB的mRNA和蛋白表达水平无明显差异(P>0.05),DMA+SKF96365组大鼠DRGs中TRPC6、pCREB的mRNA和蛋白表达水平较DMA+溶媒组有所下降(P<0.01)。  结论:  STZ诱导的DMA大鼠DRGs中TRPC6表达上调,与疼痛呈正相关,DMA+SKF96365组TRPC6表达下调,与疼痛的变化相一致,TRPC6可能参与了糖尿病机械痛的发病过程。TRPC6与pCREB表达水平变化相关,提示TRPC6可能是通过调节下游核转录调节蛋白pCREB表达,加重疼痛。
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