GABA-,B-受體在脊髓水平痛覺調(diào)節(jié)中的作用.pdf

1、γ-氨基丁酸(GABA)是中樞神經(jīng)系統(tǒng)中一種重要的抑制性神經(jīng)遞質(zhì)，GABAB受體是GABA受體家族中一類G蛋白偶聯(lián)的代謝型受體。有生理功能的GABAB受體由GABABR1和GABABR2構(gòu)成?，F(xiàn)已證明GABAB受體參與了脊髓水平的痛覺調(diào)制，背根神經(jīng)節(jié)神經(jīng)元表達(dá)GABAB受體。但目前對于背根神經(jīng)節(jié)肽能和非肽能2個亞群小型神經(jīng)元中GABAB受體分布有何特點(diǎn)以及它們的中樞突末梢中的GABAB受體是否受脊髓背角GABA能中間神經(jīng)元的突觸前抑制尚

2、缺乏研究。同時，己知星形膠質(zhì)細(xì)胞在脊髓水平痛覺調(diào)制中起了重要作用，可以感知中樞突末梢釋放的各類炎癥因子而發(fā)生功能變化，脊髓星形膠質(zhì)細(xì)胞也呈GABAB受體免疫陽性。然而，星形膠質(zhì)細(xì)胞中GABAB受體在炎癥環(huán)境下是否發(fā)生磷酸化、轉(zhuǎn)錄和翻譯等方面的變化，從而參與脊髓水平痛覺調(diào)制也未見報道。針對以上問題，本課題做了以下四方面的工作： 一、以熒光雙標(biāo)記免疫組織化學(xué)方法，研究了兩個不同亞群神經(jīng)元中樞突在脊髓背角的分布特點(diǎn)。分別通過抗GABA

3、BR1和CGRP抗體以及抗GABABR1和IB4抗體分別進(jìn)行雙標(biāo)，在激光共聚焦顯微鏡下觀察GABABR1在2個不同亞群背根神經(jīng)節(jié)神經(jīng)元胞體以及中樞突的分布特點(diǎn)和表達(dá)差異。結(jié)果顯示94﹪的肽能和88﹪的非肽能亞群的小型神經(jīng)元均表達(dá)GABABR1，這些受體存在于神經(jīng)元的胞體，其分布在脊髓背角特定板層的中樞突中也可能存在GABAB受體。該結(jié)果表明在痛覺調(diào)制過程中，背根神經(jīng)節(jié)肽能和非肽能2個亞群的小型神經(jīng)元都可能通過GABAB受體在脊髓水平痛覺

4、調(diào)制中發(fā)揮作用，但作用于脊髓背角的不同板層。 二、用熒光雙標(biāo)記免疫組織化學(xué)和免疫電鏡方法，在激光共聚焦顯微鏡下觀察了正常大鼠CGRP和IB4陽性背根節(jié)神經(jīng)元中樞突和脊髓背角GABA能中間神經(jīng)元之間的聯(lián)系，并研究脊髓背角淺層GABAB受體免疫陽性的背根神經(jīng)節(jié)神經(jīng)元中樞突的超微結(jié)構(gòu)。結(jié)果顯示大部分脊髓背角GABA能神經(jīng)元都表達(dá)GABAB受體，CGRP免疫陽性和IB4陽性背根節(jié)神經(jīng)元中樞突和脊髓背角GABA能中間神經(jīng)元之間有密切關(guān)系；

5、電鏡下許多膠狀質(zhì)中突觸小球的中央末梢為GABAB受體免疫陽性，并作為突觸前或突觸后成分與周圍末梢之間形成對稱性和非對稱性突觸。同時也發(fā)現(xiàn)部分星形膠質(zhì)細(xì)胞呈GABAB受體免疫陽性。提示脊髓背角GABA能中間神經(jīng)元可能通過分布在背根節(jié)神經(jīng)元初級傳入末梢上的GABAB受體產(chǎn)生突觸前抑制，參與脊髓水平的痛覺調(diào)制。 三、采用體外培養(yǎng)、免疫細(xì)胞化學(xué)和Westernblot等方法，研究了PGE2刺激對體外培養(yǎng)的大鼠星形膠質(zhì)細(xì)胞cAMP反應(yīng)元件

6、結(jié)合蛋白(cAMPresponseelementbindingprotein，CREB)和GABABR2(Ser892位點(diǎn))磷酸化水平的影響。結(jié)果表明經(jīng)10μM的PGE2刺激后，大鼠星形膠質(zhì)細(xì)胞中CREB磷酸化水平的變化與時間有一定的相關(guān)性，與對照組之間差異顯著。提示PGE2能通過提高大鼠星形膠質(zhì)細(xì)胞轉(zhuǎn)錄因子CREB的磷酸化水平，調(diào)控基因轉(zhuǎn)錄，進(jìn)而引發(fā)一系列下游反應(yīng)。同時，經(jīng)10μM的PGE2刺激不同時間后，星形膠質(zhì)細(xì)胞GABABR2(

7、Ser892)磷酸化水平明顯增高，并具有時間依賴性。結(jié)果提示炎癥環(huán)境下大鼠星形膠質(zhì)細(xì)胞CREB和GABABR2(Ser892)磷酸化水平增高，可能參與細(xì)胞生理活動的調(diào)節(jié)。 四、采用體外培養(yǎng)、RT-PCR和Westernblot等方法研究了不同時間點(diǎn)一定劑量的PGE2對體外培養(yǎng)的大鼠星形膠質(zhì)細(xì)胞GABABR1和GABABR2轉(zhuǎn)錄和翻譯水平的影響。結(jié)果表明經(jīng)10μM的PGE2刺激后，大鼠星形膠質(zhì)細(xì)胞中轉(zhuǎn)錄和翻譯水平與對照組之間相比明

8、顯下調(diào)，差異顯著，并有時間依賴性。提示一定劑量的PGE2刺激能引起大鼠星形膠質(zhì)細(xì)胞GABAB受體mRNA和蛋白水平發(fā)生變化，可能影響了炎癥環(huán)境下大鼠星形膠質(zhì)細(xì)胞的生理狀態(tài)。 綜上所述，研究結(jié)果表明背根神經(jīng)節(jié)中樞突末梢與脊髓背角GABA能中間神經(jīng)元之間具有突觸前抑制的形態(tài)學(xué)基礎(chǔ)，能通過突觸前GABAB受體參與脊髓水平的痛覺調(diào)制；同時，在炎癥環(huán)境下，星形膠質(zhì)細(xì)胞中的GABAB受體磷酸化，轉(zhuǎn)錄及翻譯發(fā)生了一系列時間依賴性的變化。提示炎