rACC神經(jīng)元中BDNF的表達(dá)在神經(jīng)病理性痛相關(guān)厭惡情緒中的作用及相關(guān)機(jī)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(guān)厭惡情緒反應(yīng)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(yīng)當(dāng)更加重視痛相關(guān)厭惡情緒的臨床治療。
　　前扣帶皮層吻側(cè)部(rACC)是介導(dǎo)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(guān)鍵因子。神經(jīng)損傷能夠顯著上調(diào)NR2B的表達(dá)，但是，當(dāng)腦rACC局部給予NR2B特異性受體拮抗劑，其表達(dá)的上

2、調(diào)能夠被完全阻斷，同時(shí)痛情緒反應(yīng)也有所減輕。
　　BDNF，一種活動(dòng)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(xué)習(xí)記憶以及慢性痛的產(chǎn)生和維持等過程中起著關(guān)鍵性作用。最新研究發(fā)現(xiàn)，大鼠足底注射CFA，可以誘導(dǎo)ACC內(nèi)BDNF的表達(dá)上調(diào)和神經(jīng)興奮性增強(qiáng)，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(hào)通路，能夠顯著降低神經(jīng)興奮性，同時(shí)減輕冷刺激誘發(fā)的痛覺過敏和被動(dòng)回避行為。此外，有證據(jù)

3、表明，BDNF/TrkB-NR2B信號(hào)通路是脊髓中樞敏化及痛覺過敏形成的重要機(jī)制之一。但是，腦rACC中的BDNF相關(guān)信號(hào)通路是否參與神經(jīng)病理性痛相關(guān)厭惡情緒的形成以及參與該過程的確切分子機(jī)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(chǔ)上探討rACC神經(jīng)元BDNF參與痛情緒形成的分子機(jī)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(guān)厭惡情緒形成過程中的作用和機(jī)制。
　　研究方法與結(jié)果:
　　1.內(nèi)源性BDNF參與神經(jīng)病理性痛相關(guān)厭惡情緒的形成
　　方法將大鼠隨機(jī)分組。手術(shù)組（保留性坐骨神經(jīng)損傷，即SNI模型）、假手術(shù)組（行假手術(shù)）、空白對照組（無任何處理），分別于術(shù)前1天，術(shù)后第1、3、7、10和14天檢測各組大鼠術(shù)側(cè)后爪的機(jī)械痛閾，用后肢縮爪閾值(PWT)來表示。其中行SNI手術(shù)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(shù)后第7天，行可樂定誘導(dǎo)的條件位置偏愛(CPP)訓(xùn)練，檢測痛情緒。處死大鼠取rACC腦組織，采用免疫組化技術(shù)檢測BDNF蛋白的表達(dá)，采用Western blot技術(shù)檢測其高度特異性受體TrkB的表達(dá)。
　　結(jié)果與對照組相比，手術(shù)組大鼠PWT顯著降低，同時(shí)產(chǎn)生了明顯的位置偏愛。而CPP訓(xùn)練前手術(shù)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(jié)果顯示，手術(shù)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(dá)較對照組顯著增高。
　　2.外源性BDNF通過調(diào)控NR2B受體參與痛厭惡情緒的形成
　　方法:
　　將大鼠隨機(jī)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(xùn)練，檢測痛情緒。行為學(xué)訓(xùn)練完成后，處死大鼠取rACC腦組織，采用Western blot技術(shù)檢測NR2B受體的表達(dá)，采用免疫熒光技術(shù)檢測兩者在腦rACC神經(jīng)元的分布以及是否存在共表達(dá)。
　　結(jié)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(xùn)練前腦rACC局部給予TrkB或NR2B受體拮抗劑均能夠阻斷BDNF誘導(dǎo)的CPA的形成。此外，BDNF組大鼠腦rACC中NR2B的表達(dá)較對照組明顯增加，而CTX-B能夠減弱NR2B表達(dá)的上調(diào)。同時(shí)，免疫熒光結(jié)果顯示，TrkB和NR2B受體在rACC神經(jīng)元存在共表達(dá)。
　　結(jié)論:
　　rACC神經(jīng)元BDNF/TrkB信號(hào)通路通過激活NR2B受體參與神經(jīng)病理性痛相關(guān)厭惡情緒的形成。本研究在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中證明了抑制腦rACC神經(jīng)元