人文始祖轩辕黄帝
在SNI痛疼模型中脊髓背角转录PSD95与表达NMDA2B受体及nNOS的不一致性
罗爱林 金小高
华中科技大学同济医学院附属同济医院麻醉科教研室 430030
目的:比较在SNI痛疼模型中脊髓背角转录PSD95与表达NMDA2B受体及nNOS是否具有一致性。
方法:选择雌性SD大鼠(150-200g )12只,随机分为两组,每组6只,I组为对照组, II组制备SNI疼痛模型。术后观测疼痛的变化,于术后第11日灌注大鼠,使用免疫组化检测脊髓NMDA2BR和nNOS表达;断头取4-6段脊髓提取RNA,使用RT-PCR方法PSD95的转录。
结果:II组大鼠于术后第5日后形成稳定的神经病理性疼痛;NMDA2BR和nNOS主要表达于脊髓后角Ⅰ~Ⅱ层,II组表达NMDA2BR和nNOS的吸光度显著高于对照组,差异具有显著性(P
讨论 本文证明在产生痛觉异常和过敏的大鼠脊髓背角表达NMDA2BR和nNOS显著增加,并且它们都主要分布在背角Ⅰ~Ⅱ层。NMDA2BR和nNOS之间存在的协同作用是依赖突触后致密物(the Postsynaptic Density, PSD)中的PSD95来实现的。
突触后致密物是在电镜下发现的位于突触后膜的电子致密物,突触后致密物只存在兴奋性突触后膜,NMDA2BR、PSD95都是组成突触后致密物质的蛋白质。MNDA2BR 、PSD95和nNOS都存有PPZ结构域,PSD通过PDZ结构域的相互作用将NMDA2BR和nNOS联系在一起,这样nNOS就可以迅速利用而被激活,合成NO。在神经元中抑制PSD95的表达,NMDA2B受体激活后胞浆内Ca+升高的能力没有影响,但nNOS的活性显著下降,合成NO的能力降低。 在本文中,尽管没有检测PSD95蛋白的表达,但PSD95的转录是降低的,所以理论上,PSD95的表达至少是不会升高的。当NMDA2BR和nNOS在脊髓背角的表达均增加时,PSD95的表达并不随之增加,这将导致两种结果。其一,尽管NMDA2BR和表达增加,但是不能够充分利用NMDA2BR开放所内流的
Ca,所以nNOS合成NO的能力并不随其表达增加而增加;其二, PSD95是一种骨架蛋白,它通过PDZ结构域将其它合有PDE区域的锚定在细胞膜上,PSD95减少后本该贴近细胞膜的nNOS将会进入胞浆中,可以与其它不含PDZ结构域的蛋白相互结合,如CAPON、PFK。另外在PSD中存CammKII,该激酶也能通过NMDA2BR激活而产生活性,激活的CammKII通过PSD95可以磷酸化nNOS,降低其活性,但PSD95减少,进入胞浆中的nNOS其活性将不再受Camm K II的调节。nNOS在细胞内所处区域是否引起细胞生理的改变尚不清楚。但是nNOS处于胞膜是有其特殊功能的,nNOS在突触后膜产生的NO将通过胞膜主要弥散在突触附近,影响该神经元附近细胞的功能。所以nNOS进入胞浆将会增加nNOS生理功能的复杂性。关于nNOS在神经病理性疼痛中所起的作用由于PSD95的表达而变得不具有确定性。