小胶质细胞P2X4受体参与慢性偏头痛的作用机制研究

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目的:探究三叉神经脊束尾核(Trigeminal nucleus caudalis, TNC)小胶质细胞P2X4嘌呤能受体(P2X4 purinoceptor, P2X4R)及相关信号通路在炎性汤(Inflammatory soup, IS)反复硬脑膜剌激诱导的慢性偏头痛(Chronic migraine, CM)模型中作用。  材料和方法:  1. SD(Sprague Dawley)雄性大鼠随机分为7组,对照组(n=15), CM组(n=15),CM+PBS组(n=6),CM+TNP组(分为30 nmol和60 nmol两个亚组,n=9/亚组),CM+DMSO组(n=6),CM+ANA组(分为100 nmol和200 nmol两个亚组,n=9/亚组),CM+DHF组(分为20 nmol和40 nmol两个亚组,n=9/亚组)。硬脑膜连续7天滴注“炎性汤”(inflammatory soup,IS)构建CM模型。  2. Von Frey test检测各组大鼠眶周机械痛阈值,实时定量聚合酶链反应(Real-time quantitative polymerase chain reaction, qRT-PCR)和蛋白质印迹法(Western blot)分别检测P2X4RmRNA和蛋白表达变化,探索P2X4R在CM模型痛觉超敏中的作用。蛋白质印迹法检测各组之间p38、脑源性神经营养因子(brain-derived neurotrophic factor, BDNF)、兴奋性氨基酸转运体3(excitatory amino acid transporter3, EAAT3)、降妈素基因相关肽(calcitonin gene-related peptide, CGRP)和c-Fos的表达情况,探索P2X4R下游通路在CM模型大鼠病理机制中的作用。免疫荧光技术测定P2X4R、p38、BDNF及EAAT3的定位及定量情况。  结果:  1.连续7天硬脑膜“炎性汤”刺激后,P2X4R表达量明显增高。免疫荧光结果显示,P2X4R主要存在于TNC小胶质细胞。  2. P2X4R拮抗剂TNP-ATP处理后,CM组眶周痛阈值明显升高(P<0.05),而p38, BDNF, EAAT3, CGRP and c-Fos的表达量均显著下降(P<0.05)。免疫荧光染色显示,p38和BDNF主要存在于小胶质细胞。  3.侧脑室给予酪氨酸受体激酶B(tyrosinereceptorkinaseB,TrkB)拮抗剂ANA-12,逆转了痛觉超敏和EAAT3,CGRP和c-Fos的表达上调。而TrkB激动剂7,8-DHF加重了这些反应。双重免疫染色表明, EAAT3主要在TNC神经元和活化的小胶质细胞中表达。  结论:小胶质细胞P2X4R通过BDNF-TrkB信号通路调控EAAT3,从而参与CM的病理机制。因此,对P2X4R的调控可能是潜在的治疗策略。
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