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脊髓胶质细胞的激活是病理性疼痛产生和维持的重要因素。IL-23是细胞因子IL-12家族中的一员,由胶质细胞表达和释放并且参与胶质细胞的激活。研究表明IL-23是多发性硬化症(MS, Multiple Sclerosis)发病的一个关键分子。值得我们关注的是,大约80%的MS患者都有疼痛的症状。因此,我们推测脊髓IL-23可能通过激活胶质细胞参与病理性疼痛。为了验证这一假设,我们在强直刺激坐骨神经(TSS)诱导的神经病理性痛大鼠模型研究了IL-23及其受体IL-23R的作用及可能机制。结果显示：(1)在大鼠脊髓背角,IL-23和IL-23R都表达于星形胶质细胞,并且在TSS后二者的蛋白表达水平都显著上调；(2)预先阻断IL-23/IL-23R信号可以明显缓解TSS引起的触诱发痛；(3)正常大鼠鞘内给予外源的IL-23可以引起触诱发痛。这些结果提示外周神经损伤引起的脊髓背角星形胶质细胞激活和IL-23的大量合成及释放参与介导神经病理性痛。有研究表明,介导脊髓胶质细胞激活的重要分子CX3CL1及其受体CX3CR1可以调控IL-23的表达。因此,我们选择CX3CL1/CX3CR1信号,研究其是否能够在TSS诱导的神经病理性痛条件下调控IL-23/IL-23R。结果显示：(1)正常大鼠鞘内给予外源的CX3CL1可以上调脊髓背角的IL-23和IL-23R的蛋白表达,预先阻断CX3CL1/CX3CR1信号可以抑制TSS引起的IL-23和IL-23R在脊髓背角的上调；(2)TSS后脊髓背角CX3CL1和CX3CR1的蛋白表达水平也显著上调；(3)预先阻断CX3CL1/CX3CR1信号可以明显缓解TSS引起的触诱发痛,正常大鼠鞘内给予外源的CX3CL1也可以引起触诱发痛；(4)不同的是,CX3CL1主要表达于神经元和部分星形胶质细胞,CX3CR1几乎毫无例外地表达于小胶质细胞。尽管激活(或阻断)CX3CL1/CX3CR1信号能激活(或抑制)IL-23和IL-23R的表达,但CX3CL1/CX3CR1信号起始于小胶质细胞,而IL-23和IL-23R都表达在星形胶质细胞,提示CX3CL1/CX3CR1对IL-23/IL-23R的调控可能是间接地。我们前期的研究工作显示,IL-18主要表达在小胶质细胞,其受体IL-18R表达于星形胶质细胞,IL-18/IL-18R信号可能介导小胶质细胞与星形胶质细胞之间的相互作用。为此,我们进一步研究了IL-18/IL-18R信号对IL-23/IL-23R信号的调控。结果显示：(1)与先前的研究结果相一致,脊髓背角IL-18表达于小胶质细胞,IL-18R表达于星形胶质细胞,并且在TSS后二者的蛋白表达水平都显著上调；(2)预先阻断IL-18/IL-18R信号抑制了TSS引起的IL-23和IL-23R在脊髓背角的上调,正常大鼠鞘内给予外源的IL-18可以上调脊髓背角的IL-23和IL-23R的蛋白表达水平；(3)预先阻断IL-18/IL-18R信号也可以明显缓解TSS引起的触诱发痛,正常大鼠鞘内给予外源的IL-18同样可以引起触诱发痛；(4)预先阻断CX3CL1/CX3CR1信号抑制TSS引起的IL-18和IL-18R在脊髓背角的上调,正常大鼠鞘内给予外源的CX3CL1可以上调脊髓背角的IL-18和IL-18R的蛋白表达。综上所述,我们的研究证明了脊髓IL-23/IL-23R信号在TSS诱导的神经病理性痛发生中的重要作用,并阐述了IL-18/IL-18R介导CX3CL1/CX3CR1对IL-23/IL-23R信号的调控机制。