TRPA1表达在炎症后内脏高敏感产生和维持机制中的作用研究

发布时间：2017-12-24 07:14

  本文关键词：TRPA1表达在炎症后内脏高敏感产生和维持机制中的作用研究　出处：《山东大学》2017年硕士论文　论文类型：学位论文

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【摘要】：背景内脏高敏感性指的是内脏器官对来自外周的各类伤害性刺激和正常生理性刺激的感觉阈值降低、感受性加强的现象,被认为是肠易激综合征(irritable bowel syndrome,IBS)患者慢性内脏痛反复发作的重要的病理生理学机制。其中,临床上约10-31%的IBS患者属于感染后肠易激综合征(post infectious irritable bowel syndrome,PI-IBS),它的定义为患者既往有急性胃肠道感染史,在病原体已经被清除并且黏膜炎症已经消退后出现腹痛、腹胀、排便习惯和(或)大便性状改变等IBS样临床表现。因为并未检测到显著的病理组织学和生化指标的异常,致使研究进展缓慢,内脏高敏感的产生和维持机制至今不明。瞬时感受器电位离子通道蛋白(Transient receptor potential ion channel protein,TRP)家族是一类非选择性钙离子通道蛋白,存在于细胞膜或胞内细胞器膜上,包括多个家族成员,能感知并参与温度、机械性和化学性刺激诱导的痛觉的产生。已有研究表明,TRP家族的瞬时感受器电位香草酸受体-1(TRP vanilloid-1,TRPV1)可广泛参与结直肠刺激诱导的内脏痛觉高敏感的发生。瞬时感受器电位锚蛋白-1(TRP ankyrin-1,TRPA1)是TRP受体超家族中的另一成员,由于被证实与TRPV1在感觉神经元上共同表达,近年来逐渐成为研究的热点。TRPA1受体主要是分布于能够感知伤害性刺激的小直径感觉神经元上,不仅可以被有害的低温刺激(17℃)激活,同时也能被多种外源性或内源性物质产生的化学刺激如薄荷醇、四氢大麻酚、异硫氰酸丙烯酯(AITC)、肉桂醛等激活。尽管先前的研究发现TRPA1受体也参与内脏痛觉高敏感性的调控,但仅涉及周围神经系统层面。本研究通过选用 2,4,6-三硝基苯磺酸(2,4,6-Trinitrobenzene sulfonic acid,TNBS)灌肠诱导的大鼠炎症后内脏高敏感模型,同时从周围神经系统和中枢神经系统两个层面共同探讨TRPA1受体在持续性炎症后内脏痛觉高敏感产生和维持中的作用,以便为IBS患者内脏高敏感从对症治疗走向以机制为基础的治疗提供一定的指导依据。目的1、应用Western Blot和免疫组织化学染色法检测两组大鼠的结肠组织中TRPA1的表达情况。2、应用Western Blot和免疫组织化学染色法检测两组大鼠的脊髓,特别是脊髓背角(spinal dorsal hom,SDH)中TRPA1的表达情况。3、明确TRPA1表达在持续性炎症后内脏痛觉高敏感产生和维持机制中的作用。方法24只健康雌性Wistar大鼠(180-200g)被随机分为2组,每组12只,分别给予同等量的TNBS(TNBS处理组)或生理盐水(正常对照组)进行灌肠处理。6周后,对两组大鼠进行结直肠球囊扩张实验,采用腹壁回撤反射(abdominal withdrawal reflex,AWR)评分对内脏敏感性进行评估。然后将大鼠处死,快速获取两组大鼠的结肠组织和脊髓组织,用苏木精-伊红(Hematoxylin and eosin,HE)对结肠组织进行染色后,光学显微镜下评估大鼠结肠组织的炎症情况;用Wester Blot技术检测TRPA1蛋白的表达水平;用免疫组织化学染色技术检测TRPA1免疫反应阳性神经元的数目并分析平均积分光密度值(integrated optical density values,IOD)。结果1、在给予相同的结直肠球囊扩张压力(15mmHg,30mmHg,45mmHg)时,TNBS处理组大鼠比正常对照组大鼠表现出更明显的腹壁行为学反应和更高的AWR评分。2、在光学显微镜下观察经过HE染色处理后的结肠组织切片得到的结果显示:在灌肠处理6周后,TNBS处理组和正常对照组大鼠结肠均无明显炎症表现。3、Western Blot蛋白条带密度分析结果显示:TNBS处理组大鼠结肠和脊髓中TRPA1的蛋白含量均显著高于正常对照组大鼠。4、免疫组织化学染色结果显示:TNBS处理组大鼠的脊髓背角中TRPA1免疫反应阳性神经元的数量和平均IOD均显著高于正常对照组,而且这些增多的TRPA1免疫反应阳性神经元主要集中分布于脊髓背角的浅层,特别是在胶状质层(即脊髓背角Ⅱ层)。结论1、TNBS处理组大鼠结肠的组织中TRPA1的蛋白含量明显增高。2、TNBS处理组大鼠脊髓(特别是脊髓背角)中TRPA1的蛋白含量明显增高。3、TNBS处理组大鼠结肠组织与脊髓(特别是脊髓背角)TRPA1痛觉受体表达上调在炎症后内脏痛觉高敏感产生和维持的机制中发挥重要作用。
【学位授予单位】：山东大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：R574.4

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本文编号：1327381