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UVB照射后背根神經(jīng)節(jié)水平CCL2對(duì)外周痛覺(jué)調(diào)控的作用研究

2023-03-17 06:24:54申美倫周怡民杜尚銳邢俊玲空軍軍醫(yī)大學(xué)軍事預(yù)防醫(yī)學(xué)系輻射防護(hù)醫(yī)學(xué)教研室基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院學(xué)員三大隊(duì)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院學(xué)員五大隊(duì)陜西西安700
關(guān)鍵詞:敏化興奮性造模

胡 楊,申美倫,周怡民,杜尚銳,,韓 倩,郭 瑩,邢俊玲(空軍軍醫(yī)大學(xué):軍事預(yù)防醫(yī)學(xué)系輻射防護(hù)醫(yī)學(xué)教研室,基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院學(xué)員三大隊(duì),基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院學(xué)員五大隊(duì),陜西 西安 700)

紫外線是太陽(yáng)光的組成部分,過(guò)度的紫外線輻射是人體暴露皮膚細(xì)胞損傷和癌癥發(fā)病的重要因素之一,其中起作用的主要是紫外線B段(ultraviolet B,UVB),即280~320 nm范圍內(nèi)的紫外線輻射。短期較強(qiáng)的UVB光損傷,往往會(huì)在損傷部位產(chǎn)生外周炎癥性痛覺(jué)敏化,嚴(yán)重影響患者的生活質(zhì)量和身心健康[1]。

背根神經(jīng)節(jié)(dorsal root ganglion,DRG)是初級(jí)感覺(jué)神經(jīng)元胞體聚集的部位,其中也包含傷害感受器的胞體,即傳遞疼痛信號(hào)的神經(jīng)元。作為典型的假單極神經(jīng)元,DRG發(fā)出外周突終止于外周組織,其中樞突與脊髓背角形成突觸聯(lián)系,故而是機(jī)體內(nèi)、外環(huán)境與脊髓連接的紐帶[2]?,F(xiàn)有研究表明,趨化因子CC配體2[chemokine (C-C motif) ligand 2,CCL2]是慢性炎癥和神經(jīng)損傷等實(shí)驗(yàn)疼痛模型中常見(jiàn)的上調(diào)基因,它可以直接參與痛覺(jué)的調(diào)節(jié)過(guò)程,例如通過(guò)激活PI3K/Akt信號(hào)通路來(lái)增加DRG感覺(jué)神經(jīng)元中TRPV1通道和Nav1.8鈉通道的表達(dá)以提高興奮性[3-7]。在UVB輻射所引起的外周痛覺(jué)敏化中,CCL2是在DRG水平顯著上調(diào)的重要分子[3],但其在DRG水平如何起作用尚未被揭示。

在DRG神經(jīng)元胞體周圍包繞著衛(wèi)星膠質(zhì)細(xì)胞(satellite glial cells,SGC),SGC間通過(guò)縫隙連接相互聯(lián)系[8-9]。SGC對(duì)DRG神經(jīng)元胞體起到支持、保護(hù)的作用,有助于神經(jīng)元胞體的存活,也起到調(diào)控神經(jīng)元周圍環(huán)境離子穩(wěn)態(tài)的作用。在神經(jīng)病理性疼痛模型中,SGC表達(dá)的Kir 4.1通道可以通過(guò)調(diào)控神經(jīng)元周圍K+來(lái)改變神經(jīng)元的興奮性,從而導(dǎo)致痛覺(jué)異常[10-11]。

基于以上背景,我們擬探究UVB輻射后DRG內(nèi)外周痛覺(jué)敏化的機(jī)制,即對(duì)在UVB致痛過(guò)程中是否也存在SGC的激活、SGC上Kir 4.1是否參與了該致敏過(guò)程、這一過(guò)程與CCL2是否存在交互作用等重要問(wèn)題進(jìn)行深入的探討,以期對(duì)UVB輻射后損傷的治療及鎮(zhèn)痛提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物 8周齡C57BL/6雄性小鼠,體質(zhì)量(24±2)g,由空軍軍醫(yī)大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供。動(dòng)物飼養(yǎng)條件控制在12 h照明/12 h黑暗光照環(huán)境,溫度25 ℃,濕度40%~50%,自由飲水和進(jìn)食。實(shí)驗(yàn)動(dòng)物嚴(yán)格依據(jù)國(guó)家《實(shí)驗(yàn)動(dòng)物管理?xiàng)l例》使用準(zhǔn)則施行,本實(shí)驗(yàn)經(jīng)過(guò)空軍軍醫(yī)大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物福利與倫理委員會(huì)批準(zhǔn)[許可證號(hào):SCXK(陜)2019- 001]。

1.1.2 實(shí)驗(yàn)器材和試劑 311 nm UVB燈(Philips,荷蘭);紫外線輻照測(cè)試儀(林上公司,中國(guó));腦立體定位儀(瑞沃德,中國(guó));微量注射泵(瑞沃德,中國(guó));手持組織勻漿器(天根,中國(guó));MIKRO 220R低溫高速離心機(jī)(Hettich,德國(guó));SpectraMax i3多功能酶標(biāo)儀(Molecular,美國(guó));Von-Frey纖維絲(美國(guó));PCR擴(kuò)增儀(Exicycler96,韓國(guó));冷凍切片機(jī)(Leica,德國(guó));熒光顯微鏡(Nikon,日本);激光共聚焦顯微鏡(Olympus,日本);RNA提取試劑盒(天根,中國(guó));cDNA逆轉(zhuǎn)錄試劑盒(天根,中國(guó));SYBRGreen PCR擴(kuò)增試劑盒(天根,中國(guó));兔抗MCP-1(Affinity,中國(guó));兔抗KCNJ10(Affinity,中國(guó));HRP結(jié)合的山羊抗兔488(Abcam,美國(guó));一抗稀釋液(Thermo,美國(guó));二抗稀釋液(Thermo,美國(guó));DAPI(Thermo,美國(guó));CCL2酶聯(lián)免疫分析試劑盒(Elabscience,中國(guó));Kir 4.1酶聯(lián)免疫分析試劑盒(基因美,中國(guó))。

1.2 方法

1.2.1 UVB造模及實(shí)驗(yàn)分組 將小鼠于動(dòng)物房?jī)?nèi)適應(yīng)性飼養(yǎng)1周后,進(jìn)行以下三項(xiàng)實(shí)驗(yàn)。第一,取14只小鼠隨機(jī)分為2組,每組7只,進(jìn)行UVB足底照射,劑量分別為1 500 mJ/cm2和750 mJ/cm2,每秒照射劑量為0.5 mJ/cm2,從照射后第1日開始通過(guò)Von-Frey行為學(xué)測(cè)試觀察痛閾改變直至恢復(fù);第二,選擇雙側(cè)足底1 500 mJ/cm2UVB照射后1、2、4、7 d的小鼠(每個(gè)時(shí)間點(diǎn)n=7),用PBS心臟灌注后取左右兩側(cè)L4、L5 DRG用于CCL2和Kir 4.1的檢測(cè),并與未照射UVB的對(duì)照組動(dòng)物(n=5)進(jìn)行比較;第三,將1 500 mJ/cm2的UVB照射動(dòng)物分為UVB照射后的2 d對(duì)照組(n=7)、Bindarit組(n=7)、CCL2組(n=7)。Bindarit組在左側(cè)足底UVB照射1 d后在DRG內(nèi)注射Bindarit(CCL2的合成抑制劑),CCL2組注射CCL2,在DRG注射24 h后灌注取左側(cè)L4、L5 DRG用于CCL2和Kir 4.1的檢測(cè),并與UVB照射后的2 d對(duì)照組進(jìn)行比較。

1.2.2 DRG注射 小鼠經(jīng)10 g/L戊巴比妥鈉腹腔麻醉后,剔除小鼠L4、L5椎骨附近毛發(fā),剪開皮膚,分離肌肉,剪去左側(cè)L4、L5 DRG上方骨質(zhì),使用微量注射器進(jìn)行注射,Bindarit組在左側(cè)L4、L5 DRG上方注射10 mol/L的Bindarit 2 μL,CCL2組以同樣的方式注射1.4 mg/L的CCL2 2 μL,逐層縫合后保溫蘇醒后放回動(dòng)物房。

1.2.3 Von-Frey行為學(xué)測(cè)試 測(cè)試前,將小鼠放置在金屬絲網(wǎng)為底的塑料籠子內(nèi)適應(yīng)30 min,采用0.008~2.000 g范圍的一套纖維絲(本實(shí)驗(yàn)所用纖維絲分別為0.008、0.020、0.070、0.160、0.400、0.600、1.000、1.400 g),測(cè)試時(shí)Von-Frey纖維絲垂直、微彎,在小鼠足底照射部位停留5 s,若小鼠出現(xiàn)快速抬足或者舔足則為陽(yáng)性,若無(wú)該反應(yīng)則為陰性,相鄰兩次測(cè)試之間間隔不少于5 min,共檢測(cè)10次,記錄小鼠每次測(cè)試的結(jié)果,取60%以上陽(yáng)性的強(qiáng)度為其疼痛閾值。

1.2.4 免疫熒光染色 將每只小鼠取下的左側(cè)L5 DRG組織在40 mL/L多聚甲醛中于4 ℃固定4 h,后轉(zhuǎn)移至300 g/L蔗糖溶液于4 ℃過(guò)夜,使用冰凍切片機(jī)以16 μm的厚度進(jìn)行切片,晾片后將切片分為兩組,分別用兔源MCP-1單抗(1 ∶300)和兔源KCNJ10單抗(1 ∶300)的混合液室溫下孵育過(guò)夜,再用Alexa 488標(biāo)記的山羊抗兔IgG(1 ∶400)孵育4 h,用DAPI(1 ∶1 000)孵育5 min后封片。在熒光顯微鏡下觀察,選擇上述標(biāo)記較好的切片,進(jìn)一步在激光共聚焦顯微鏡下觀察并拍攝。

1.2.5 實(shí)時(shí)定量PCR 通過(guò)實(shí)時(shí)定量PCR檢測(cè)各組小鼠DRG中CCL2和Kir 4.1 mRNA相對(duì)于GAPDH和β-actin的表達(dá)水平,引物序列如表1。使用總RNA提取試劑盒提取RNA,先加入100 μL裂解液RZ,用高速研磨儀磨碎后,再加入200 μL裂解液RZ,室溫放置5 min后于4 ℃、12 000 r/min離心5 min,取上清,轉(zhuǎn)入一個(gè)新的無(wú)菌、無(wú)RNase的離心管中。加入200 μL氯仿,于4 ℃、12 000 r/min離心10 min,取水相加入250 μL無(wú)水乙醇,混勻后轉(zhuǎn)入吸附柱CR3中,于4 ℃、12 000 r/min 離心30 s,棄掉收集管中的廢液,加入500 μL去蛋白液RD,于4 ℃、12 000 r/min離心30 s,棄廢液,加入500 μL漂洗液RW,離心2次后棄廢液,晾干后向提取的RNA中加RNase-Free ddH2O 30 μL 。按試劑盒說(shuō)明配制gDNA去除反應(yīng)體系和反轉(zhuǎn)錄反應(yīng)體系后置于42 ℃孵育15 min,95 ℃孵育3 min,將RNA逆轉(zhuǎn)錄為cDNA。取1 μL cDNA進(jìn)行PCR擴(kuò)增,按試劑盒說(shuō)明配制反應(yīng)溶液,加入相應(yīng)引物構(gòu)成PCR反應(yīng)體系,實(shí)時(shí)擴(kuò)增后計(jì)算2-△△Ct值,計(jì)算各組小鼠2-△△Ct值占對(duì)照組平均值的百分比。

表1 引物序列

1.2.6 ELISA 取小鼠L4和L5,4個(gè)節(jié)段合并在1個(gè)EP管內(nèi)備用。DRG段勻漿后于4 ℃、3 500 r/min下離心20 min,收集上清液并在-80 ℃保存。根據(jù)ELISA試劑盒的說(shuō)明書步驟操作,每組取4個(gè)樣品,每個(gè)樣品設(shè)2個(gè)復(fù)孔。制作梯度濃度標(biāo)準(zhǔn)品,并將樣品稀釋3倍,按100 μL/孔加入96孔板內(nèi),37 ℃孵育1 h,棄去液體洗板后按100 μL/孔加入1 ∶100稀釋的鏈霉親和素-HRP并在37 ℃孵育1 h,棄去液體洗板后按100 μL/孔加入顯色液并避光孵育15 min,待標(biāo)準(zhǔn)品呈梯度顯色后,按100 μL/孔加入終止液,測(cè)定A450 nm值,計(jì)算原樣本中相應(yīng)蛋白濃度。

2 結(jié)果

2.1 UVB照射所致后肢變化及小鼠機(jī)械痛閾的改變

實(shí)驗(yàn)初期,我們采用了兩種UVB照射劑量(1 500 mJ/cm2和750 mJ/cm2)。圖1A顯示小鼠后肢被放置于照射裝置中,與未照射后肢(圖1B)相比,受照后約1 d小鼠足底出現(xiàn)明顯的皮膚紅斑、腫脹(圖1C)。為明確UVB照射后小鼠機(jī)械痛閾值的改變及恢復(fù)趨勢(shì),我們從受照后24 h開始用Von-Frey纖維絲持續(xù)觀測(cè)UVB組小鼠痛閾的變化。行為學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,UVB照射后第1日機(jī)械痛閾值短時(shí)間內(nèi)顯著下降,第2日降至最低(最低閾值0.008 g),其后基本維持閾值較低狀態(tài)直至1周左右,隨后開始恢復(fù),第14日恢復(fù)至正常水平(圖1D)。這表明,較強(qiáng)的UVB照射使小鼠產(chǎn)生了痛覺(jué)敏化表現(xiàn)。兩組動(dòng)物行為變化趨勢(shì)相似,而1 500 mJ/cm2照射組變化更為典型,故后期造模均采用了此照射劑量。

A:小鼠后肢被放置于照射裝置中;B:未照射后肢;C:照射后1 d小鼠足底出現(xiàn)明顯的皮膚紅斑、腫脹;D:照射后不同時(shí)間點(diǎn)小鼠機(jī)械痛閾值變化規(guī)律,n=7, bP<0.01 vs UVB照射前(1 500 mJ/cm2照射組), dP<0.01 vs UVB照射前(750 mJ/cm2照射組),橫坐標(biāo)“0”對(duì)應(yīng)的縱坐標(biāo)數(shù)值為每組動(dòng)物UVB照射前的對(duì)照值。圖1 UVB照射后動(dòng)物后肢變化及不同時(shí)間點(diǎn)小鼠機(jī)械痛閾值變化規(guī)律

2.2 UVB照射后CCL2的改變

從圖2A~F可以看出,與對(duì)照組相比,UVB組照射后第1日CCL2表達(dá)明顯增多,且持續(xù)至第2日,隨后熒光水平下降,在第7日與對(duì)照組沒(méi)有差別。用PCR檢測(cè)造模后不同時(shí)間點(diǎn)(1、2、4、7 d)CCL2水平的改變。如圖2G所示,UVB照射后CCL2的mRNA水平在第1日上升至值峰(P<0.01),第2日顯著下降(P<0.01),隨后繼續(xù)下降(P=0.002 8),第4日之后降至最低,與對(duì)照組無(wú)顯著性差異。另外,我們同步取材進(jìn)行了ELISA檢測(cè)。結(jié)果顯示(圖2H),與對(duì)照組相比CCL2蛋白表達(dá)第1、2日均處于高值(P<0.01)。

A~E:分別為對(duì)照組、UVB照射后不同時(shí)間點(diǎn)(1、2、4、7 d)的CCL2免疫熒光圖,藍(lán)色熒光標(biāo)記的是DAPI,綠色熒光標(biāo)記的是CCL2(標(biāo)尺為200 μm);F:CCL2相對(duì)熒光強(qiáng)度統(tǒng)計(jì)圖;G:CCL2的PCR檢測(cè)統(tǒng)計(jì)圖;H:CCL2的ELISA檢測(cè)統(tǒng)計(jì)圖。對(duì)照組:n=5,UVB照射后4個(gè)時(shí)間點(diǎn)各組:n=7。 aP<0.05, bP<0.01。圖2 UVB照射后不同時(shí)間點(diǎn)CCL2變化的免疫熒光檢測(cè)、mRNA及ELISA檢測(cè)

2.3 UVB照射后不同時(shí)間點(diǎn)Kir 4.1的變化

Kir 4.1的免疫熒光檢測(cè)顯示,與對(duì)照組相比,UVB組照射后第1日Kir 4.1表達(dá)明顯增多,第2日持續(xù)增高(P<0.01),隨后蛋白表達(dá)雖下降,但在第4、7日仍然高于對(duì)照組(圖2A~F)。用PCR檢測(cè)造模后不同時(shí)間點(diǎn)(1、2、4、7 d)Kir 4.1水平的改變,同樣顯示了隨時(shí)間先升高后降低的變化過(guò)程(圖3G),但是UVB照射后Kir 4.1的mRNA水平峰值不僅僅在第1日,還延伸至了第2日(P<0.01)。ELISA的檢測(cè)結(jié)果與免疫熒光結(jié)果基本一致(圖2H)。通過(guò)比較我們發(fā)現(xiàn),Kir 4.1的mRNA及蛋白水平表達(dá)的變化在時(shí)間上落后于CCL2的改變,但二者之間是否存在相關(guān)性甚至因果關(guān)系,尚不能確定。

A~E:分別為對(duì)照組、UVB照射后不同時(shí)間點(diǎn)(1、2、4、7 d)的Kir 4.1免疫熒光圖,藍(lán)色熒光標(biāo)記的是DAPI,綠色熒光標(biāo)記的是Kir 4.1(標(biāo)尺為200 μm,C圖中右上角是左側(cè)虛線小框內(nèi)影像的放大圖,其中標(biāo)尺為20 μm,白色箭頭所指輪廓為衛(wèi)星膠質(zhì)細(xì)胞);F:Kir 4.1相對(duì)熒光強(qiáng)度統(tǒng)計(jì)圖;G:Kir 4.1的PCR檢測(cè)統(tǒng)計(jì)圖;H:CCL2的ELISA檢測(cè)統(tǒng)計(jì)圖。對(duì)照組:n=5,UVB照射后4個(gè)時(shí)間點(diǎn)各組:n=7。 bP<0.01。圖3 UVB照射后不同時(shí)間點(diǎn)Kir 4.1變化的免疫熒光檢測(cè)、mRNA及ELISA檢測(cè)

2.4 抑制/激活CCL2對(duì)Kir 4.1表達(dá)的影響

我們對(duì)UVB造模后2 d的動(dòng)物進(jìn)行了藥物注射的指標(biāo)觀察。在DRG內(nèi)注射Bindarit,可以減少CCL2在DRG水平的表達(dá),反之,DRG內(nèi)注射CCL2會(huì)增強(qiáng)其作用。為了確保注射的有效性,我們首先檢測(cè)了CCL2的變化。免疫熒光結(jié)果顯示,相較于UVB造模2 d的對(duì)照組(圖4A),Bindarit注射使得CCL2表達(dá)降低(圖4B),而CCL2的注射會(huì)導(dǎo)致其在DRG內(nèi)普遍增多(圖4C),圖4D為該變化的統(tǒng)計(jì)結(jié)果。此外,CCL2的PCR及ELISA檢測(cè)分別在mRNA及蛋白水平給予了進(jìn)一步支持(圖4E~F)。

A~F:藥物注射有效性的確認(rèn)(A~C分別對(duì)應(yīng)于UVB造模2 d的對(duì)照組、Bindarit及CCL2注射組的典型熒光檢測(cè)結(jié)果,標(biāo)尺為200 μm;D~F分別對(duì)應(yīng)于3組檢測(cè)中CCL2的PCR、免疫熒光及ELISA統(tǒng)計(jì)結(jié)果)。G~L:CCL2對(duì)Kir 4.1表達(dá)的正相關(guān)影響(G~I(xiàn)分別對(duì)應(yīng)于UVB造模2 d的對(duì)照組、Bindarit及CCL2注射組的典型熒光檢測(cè)結(jié)果,標(biāo)尺為200 μm;J~L分別對(duì)應(yīng)于3組檢測(cè)中Kir 4.1的PCR、免疫熒光及ELISA統(tǒng)計(jì)結(jié)果)。n=7, aP<0.05, bP<0.01。藍(lán)色熒光標(biāo)記的是DAPI,綠色熒光標(biāo)記的是CCL2(A~C)或Kir 4.1(G~I(xiàn))。 圖4 DRG內(nèi)注射Bindarit與CCL2對(duì)Kir 4.1的影響

在進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)中,我們觀察了DRG注射對(duì)其內(nèi)Kir 4.1表達(dá)的影響。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),Kir 4.1的變化與CCL2的變化呈正相關(guān)關(guān)系,即相較于對(duì)照組(圖4G),Bindarit注射使得Kir 4.1表達(dá)降低(圖4H),而CCL2的注射會(huì)導(dǎo)致Kir 4.1在DRG內(nèi)表達(dá)增強(qiáng)(圖4I),圖4J為該變化的統(tǒng)計(jì)結(jié)果。同樣,Kir 4.1的PCR及ELISA檢測(cè)分別在mRNA及蛋白水平給予了相應(yīng)支持(圖4K~L)。

3 討論

紫外線輻射對(duì)機(jī)體既可造成皮膚損傷,又存在致痛效應(yīng),而目前對(duì)該損傷后外周炎癥性痛覺(jué)敏化的機(jī)制研究并不透徹[12-13]。本研究采用UVB動(dòng)物模型證明,CCL2在UVB照射后發(fā)生了明顯的上調(diào),這與DAWES等[3]的研究結(jié)果相吻合,因而提示CCL2很可能在紫外線照射后的外周痛敏中發(fā)揮了重要作用。同時(shí),CCL2的這種變化與在外周損傷導(dǎo)致炎性疼痛中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用是相一致的[14-16]?,F(xiàn)有的研究表明,CCL2可以通過(guò)PI3K/Akt信號(hào)通路增加河豚毒素不敏感(TTX-R)鈉通道Nav1.8電流的功能活性來(lái)增強(qiáng)感覺(jué)神經(jīng)元的興奮性[7,17-18],也能通過(guò)上調(diào)感覺(jué)神經(jīng)元TRPV1離子通道的表達(dá)和功能來(lái)驅(qū)動(dòng)痛覺(jué)過(guò)敏狀態(tài)[19]。在我們的研究中,UVB照射后第1日CCL2顯著上調(diào),此時(shí),也很可能通過(guò)上述作用機(jī)制使神經(jīng)元維持一個(gè)較高的興奮性。

但是,將CCL2升高的時(shí)間過(guò)程與動(dòng)物行為學(xué)表現(xiàn)相對(duì)照,我們可以發(fā)現(xiàn),痛敏的持續(xù)時(shí)間遠(yuǎn)長(zhǎng)于CCL2的上調(diào)時(shí)間,表明UVB痛敏的維持還存在其他因素的參與。與CCL2第1日上調(diào)至最高不同,在弗氏完全佐劑炎癥損傷模型中,PI3K/Akt信號(hào)通路發(fā)揮作用較慢,LIANG等[20-22]發(fā)現(xiàn)p-Akt在第3日上調(diào)至高峰。因而UVB照射后第2日,CCL2開始下調(diào)但機(jī)械痛閾值仍持續(xù)下降至最低,其原因很可能與CCL2下游通道效應(yīng)的延遲作用仍會(huì)導(dǎo)致神經(jīng)元興奮性升高有關(guān)。

另一方面,本研究證明了UVB照射后SGC中Kir 4.1隨時(shí)間出現(xiàn)的先升高后降低情況也與痛行為的維持有一定關(guān)系。SGC與大腦中的星形膠質(zhì)細(xì)胞有許多相似之處,內(nèi)向整流K+通道(Kir)在星形膠質(zhì)細(xì)胞和SGC中高度表達(dá)[23-27]。在DRG組織內(nèi),SGC具有調(diào)控神經(jīng)元胞體周圍離子平衡并進(jìn)一步調(diào)控神經(jīng)元興奮性的作用?,F(xiàn)有的研究表明,內(nèi)向整流鉀通道Kir 4.1的表達(dá)被抑制后,三叉神經(jīng)節(jié)中神經(jīng)元會(huì)過(guò)度興奮且對(duì)于傷害性感受高度敏感[28-29];VIT等[11]的研究表明在大鼠眶下神經(jīng)損傷后,三叉神經(jīng)節(jié)內(nèi)SGC的Kir 4.1表達(dá)下調(diào),MANDGE等[30]的研究表明Kir 4.1與DRG胞體內(nèi)的交叉敏化密切相關(guān)。有趣的是,本實(shí)驗(yàn)得到了一個(gè)不同的結(jié)果,在UVB照射后的第1日和第2日,Kir 4.1表達(dá)上調(diào),這很可能因?yàn)樵谠撗装Y損傷模型下,CCL2作為一種較強(qiáng)的趨化因子,招募了大量炎性因子在外周起作用,而激發(fā)的強(qiáng)烈神經(jīng)元的興奮性升高導(dǎo)致局部神經(jīng)元細(xì)胞外空間K+濃度過(guò)高,而SGC的Kir 4.1通道作為一種負(fù)反饋調(diào)節(jié)機(jī)制,起到避免神經(jīng)元興奮性過(guò)高,抑制去極化的作用。Kir 4.1表達(dá)的升高,可以使更多的K+流入SGC,從而降低神經(jīng)元周圍的K+濃度,促進(jìn)超極化,在一定程度上緩解神經(jīng)元的過(guò)度興奮??梢钥吹剑谀壳耙淮蜺VB照射引發(fā)痛敏的過(guò)程中,后期痛敏的表現(xiàn)隨時(shí)間有一個(gè)自限性過(guò)程,可能也與Kir 4.1的這一變化規(guī)律有關(guān)。事實(shí)上,有關(guān)Kir 4.1這一變化繼發(fā)于CCL2的改變也從我們的試驗(yàn)中得到了證明。我們從mRNA和蛋白這兩個(gè)層面上均證明了在DRG注射Bindarit使CCL2表達(dá)降低后,小鼠DRG內(nèi)Kir 4.1的表達(dá)也下降。而CCL2作用增強(qiáng)時(shí),小鼠DRG內(nèi)Kir 4.1的表達(dá)也顯著上調(diào),該結(jié)果說(shuō)明,CCL2在使神經(jīng)元興奮性升高的同時(shí),也激活了SGC內(nèi)的Kir 4.1通道,從而對(duì)神經(jīng)元的興奮性做出調(diào)控,使神經(jīng)元的興奮性適當(dāng)降低。至于兩者之間聯(lián)系的細(xì)節(jié)是如我們上面推測(cè)的空間K+濃度的繼發(fā)作用,還是CCL2作用于其受體CCR的下游效應(yīng),尚不得而知。但從SGC上未有發(fā)現(xiàn)CCR的事實(shí)來(lái)看,后者可能性不大。因此,雖然我們目前并不確定具體的調(diào)控通路,但在UVB模型導(dǎo)致的炎癥性痛覺(jué)敏化中,這種調(diào)控是存在的,我們也會(huì)在接下來(lái)的研究中對(duì)作用的細(xì)節(jié)進(jìn)行逐步揭示。此外,上述作用環(huán)節(jié)中,我們也不能排除UVB照射后,尚存在其他內(nèi)向整流鉀通道類型的作用。這種可能性也會(huì)在未來(lái)的研究中結(jié)合多種形態(tài)和功能的研究手段進(jìn)行確認(rèn)。

綜上所述,本實(shí)驗(yàn)證明了在UVB所致炎癥性外周痛覺(jué)敏化中,DRG內(nèi)的CCL2發(fā)揮了至關(guān)重要的作用,Kir 4.1通道的繼發(fā)變化可能起到了抑制神經(jīng)元興奮性過(guò)度升高的作用,提示CCL2可以調(diào)節(jié)DRG內(nèi)SGC中Kir 4.1通道的表達(dá)。本研究為UVB照射后痛覺(jué)敏化產(chǎn)生的機(jī)制提供了方向,為紫外線照射后疼痛的干預(yù)治療提供了實(shí)驗(yàn)依據(jù)和借鑒。

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