rACC神經(jīng)元中BDNF的表達在神經(jīng)病理性痛相關厭惡情緒中的作用及相關機制研究.pdf

1、研究背景:
　　神經(jīng)病理性痛是最常見的慢性痛之一，常表現(xiàn)為不依賴于外周傷害性刺激的自發(fā)性痛，而神經(jīng)病理性痛相關厭惡情緒反應如焦慮、恐懼等對患者的危害往往比痛本身更大，因此，我們應當更加重視痛相關厭惡情緒的臨床治療。
　　前扣帶皮層吻側部(rACC)是介導痛情緒形成的重要腦區(qū)，NMDA受體NR2B亞基是痛情緒產(chǎn)生過程中的關鍵因子。神經(jīng)損傷能夠顯著上調NR2B的表達，但是，當腦rACC局部給予NR2B特異性受體拮抗劑，其表達的上

2、調能夠被完全阻斷，同時痛情緒反應也有所減輕。
　　BDNF，一種活動依賴性的神經(jīng)營養(yǎng)因子，廣泛分布于中樞神經(jīng)系統(tǒng)，在LTP、突觸可塑性改變、學習記憶以及慢性痛的產(chǎn)生和維持等過程中起著關鍵性作用。最新研究發(fā)現(xiàn)，大鼠足底注射CFA，可以誘導ACC內BDNF的表達上調和神經(jīng)興奮性增強，并產(chǎn)生持續(xù)性痛覺過敏。而局部注射TrkB受體拮抗劑，阻斷BDNF信號通路，能夠顯著降低神經(jīng)興奮性，同時減輕冷刺激誘發(fā)的痛覺過敏和被動回避行為。此外，有證據(jù)

3、表明，BDNF/TrkB-NR2B信號通路是脊髓中樞敏化及痛覺過敏形成的重要機制之一。但是，腦rACC中的BDNF相關信號通路是否參與神經(jīng)病理性痛相關厭惡情緒的形成以及參與該過程的確切分子機制還尚不清楚。因此，本研究采用外周神經(jīng)損傷引起的神經(jīng)病理性痛大鼠模型，并在該基礎上探討rACC神經(jīng)元BDNF參與痛情緒形成的分子機制。
　　研究目的:
　　本研究擬通過建立大鼠保留性坐骨神經(jīng)損傷(SNI)引起的神經(jīng)病理性痛模型，探討腦rA

4、CC神經(jīng)元BDNF在痛相關厭惡情緒形成過程中的作用和機制。
　　研究方法與結果:
　　1.內源性BDNF參與神經(jīng)病理性痛相關厭惡情緒的形成
　　方法將大鼠隨機分組。手術組（保留性坐骨神經(jīng)損傷，即SNI模型）、假手術組（行假手術）、空白對照組（無任何處理），分別于術前1天，術后第1、3、7、10和14天檢測各組大鼠術側后爪的機械痛閾，用后肢縮爪閾值(PWT)來表示。其中行SNI手術的大鼠再分為CTX-B組（腦rACC注射

5、CTX-B）和CTX-B-P組（腦PFC注射CTX-B），術后第7天，行可樂定誘導的條件位置偏愛(CPP)訓練，檢測痛情緒。處死大鼠取rACC腦組織，采用免疫組化技術檢測BDNF蛋白的表達，采用Western blot技術檢測其高度特異性受體TrkB的表達。
　　結果與對照組相比，手術組大鼠PWT顯著降低，同時產(chǎn)生了明顯的位置偏愛。而CPP訓練前手術組大鼠rACC（而非PFC）腦區(qū)局部注射TrkB受體拮抗劑CTX-B，能夠阻斷CP

6、P的形成。此外，免疫組化和Western blot結果顯示，手術組大鼠腦rACC神經(jīng)元BDNF蛋白及其高度特異性受體TrkB的表達較對照組顯著增高。
　　2.外源性BDNF通過調控NR2B受體參與痛厭惡情緒的形成
　　方法:
　　將大鼠隨機分組。Naive組（無處理）、BDNF組（腦rACC注射BDNF）、DMSO組（腦rACC注射DMSO）、CTX-B組（腦rACC注射BDNF和CTX-B）、Ifenprodil組（

7、腦rACC注射BDNF和Ifenprodil）、BDNF-P（腦PFC注射BDNF）組。各組大鼠行條件位置回避(CPA)訓練，檢測痛情緒。行為學訓練完成后，處死大鼠取rACC腦組織，采用Western blot技術檢測NR2B受體的表達，采用免疫熒光技術檢測兩者在腦rACC神經(jīng)元的分布以及是否存在共表達。
　　結果:
　　與DMSO組相比，正常大鼠rACC（而非PFC）腦區(qū)注射外源性BDNF能夠產(chǎn)生明顯的位置回避現(xiàn)象，而CP

8、A訓練前腦rACC局部給予TrkB或NR2B受體拮抗劑均能夠阻斷BDNF誘導的CPA的形成。此外，BDNF組大鼠腦rACC中NR2B的表達較對照組明顯增加，而CTX-B能夠減弱NR2B表達的上調。同時，免疫熒光結果顯示，TrkB和NR2B受體在rACC神經(jīng)元存在共表達。
　　結論:
　　rACC神經(jīng)元BDNF/TrkB信號通路通過激活NR2B受體參與神經(jīng)病理性痛相關厭惡情緒的形成。本研究在動物實驗中證明了抑制腦rACC神經(jīng)元