迷走神经上胃肠道伤害性感受器的鉴定及6-姜烯酚对其作用及机制的研究

发布时间：2020-05-11 11:50

【摘要】：目的:在躯体感觉中,伤害性感受器激活所介导的疼痛是机体的一个重要保护机制。随着TRP通道的发现,伤害性感受器介导疼痛的分子机制才有了更加深入研究,然而内脏感觉的研究由于客观的因素进展缓慢,特别是迷走神经在其中的作用及机制,其是否参与伤害性感觉的传导至今尚有争论。本文旨在对迷走神经上的胃肠道伤害性感受器基本特征进行鉴定,并研究了6-姜烯酚对其产生的作用及机制,探讨了6-姜烯酚抑制化疗后恶心呕吐的外周机制。方法:(1)通过改进已有的食管-迷走神经分离方法,建立了小鼠胃食管-迷走神经的分离和灌注系统;(2)对迷走神经节进行免疫荧光组织化学染色,分析TRPV1的表达情况;(3)利用我们课题组新构建的基因工程鼠Pirt-GCa MP6s小鼠,使用双光子共焦激光扫描荧光显微镜进行实时的钙成像技术,研究神经元对各种伤害性刺激的反应以及功能变化;(4)利用经典电生理技术,即细胞外单个神经元动作电位记录,对各种伤害性刺激的反应以及功能变化;(5)结合双光子共焦激光扫描荧光显微镜实时钙成像技术和细胞外单个神经元动作电位记录的方法,研究6-姜烯酚对迷走神经上胃肠道伤害性感受器的作用及相关机制;(6)构建化疗所致恶心呕吐的模型,探讨6-姜烯酚是否可以通过迷走神经发挥抗呕吐的作用及相关机制。结果:(1)我们成功构建了小鼠胃食管-迷走神经的分离和灌注系统,经实验验证,至少可以维持组织和神经的保持活性8小时以上;(2)迷走神经上胃食管伤害性感受器的传导速度均1 m/s;免疫荧光结果显示TRPV1通道蛋白在迷走神经节内的神经元上高表达;均属于无髓鞘C纤维的特征;(3)迷走神经末梢可以感受胃肠道的伤害性刺激,如伤害性的机械刺激、酸、α,β-methylene-ATP、AITC以及Capsaicin等化学性刺激;(4)生姜中的重要活性成分6-姜烯酚能直接激活迷走神经上食管和胃的伤害性感受器,而这个作用主要是由TRPA1通道所介导;(5)经6-姜烯酚作用后,迷走神经末梢脱敏,对再次的化学刺激反应(自身、AITC和Cap)减轻;(6)VCR治疗可以引起小鼠进食减少,胃排空减慢;(7)VCR可以激活胃肠道上的迷走神经末梢;(8)5-羟色胺3受体抑制剂帕洛诺司琼、TRPA1通道抑制剂HC-030031和6-姜烯酚都能抑制VCR的激活作用。结论:(1)迷走神经节上存在大量的胃食管伤害性感受器,其末梢分布在食管、胃肠等组织上。与绝大多数的躯体伤害性感受器一样,神经传导速度较慢,属于无髓鞘C纤维,并且也能感受并传导来自靶器官上的各种伤害刺激,如机械刺激、酸和各种化学性刺激。(2)生姜中的重要活性成分6-姜烯酚,能通过TRPA1激活迷走神经上的食管和胃伤害性感受器。经6-姜烯酚作用后导致的神经脱敏作用与生姜能镇痛、缓解恶心、呕吐等症状密切相关,其作用靶点TRPA1通道,未来可能可以为新的止吐药开发或内脏疼痛的治疗提供一个思路。(3)VCR可以刺激胃肠道上的迷走神经末梢,经6-姜烯酚作用后的迷走神经末梢产生脱敏作用,进而可以抑制VCR对迷走神经的作用,可能是生姜能缓解CINV的潜在机制。
【图文】：

模拟图,模拟图,神经回路,实际情况

华中科技大学博士学位论文个神经回路的完整。图 1.2B 和 C 分别是 TPLSM 和 ECR 实验的模拟图；图 1.2D 分别是 TPLSM 和 ECR 实验的实际情况，通过这个系统我们得以开展后续实验。

传导速度,机械刺激,受器,转基因小鼠

的传导速度：支配胃的迷走神经的 C 为 0.33±0.03 m/s(n=21)，两者的传导速管伤害性感受器对机械刺激的反应器对不同压力机械刺激的反应，在g，1mmHg，，2mmHg，3mmHg，4m0mmHg 十种不同压力刺激食管壁， Hz，8.58±2.14Hz，13.0±2.77 Hz，16z，29.1±4.3Hz，31.5±4.3 Hz，35.9±害性感受器的反应越剧烈，放电频直观并同时观察到更多对机械刺激的转基因小鼠 Pirt-GCaMP6s 小鼠,的反应，图 1.5 A-D 显示随着机械
【学位授予单位】：华中科技大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：R402

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