BMP7对脊髓损伤模型大鼠神经病理性疼痛的影响

发布时间：2021-08-15 09:04

　　目的:探讨局部过表达骨形态发生蛋白7 （bone morphogenetic protein 7, BMP7）对大鼠脊髓损伤后期神经病理性疼痛的影响及可能的机制。方法:采用成年雄性SD大鼠建立脊髓损伤模型,使用von Frey纤维丝测定大鼠50%机械缩足阈的变化,应用Western blot方法检测大鼠脊髓腰膨大BMP7和胶质纤维酸性蛋白（glialfibrillary acidic protein, GFAP）的表达水平。此外,在脊髓损伤后立即在损伤局部分别注入腺相关病毒载体、BMP7腺相关病毒,以脊髓损伤模型组为对照,以BMP7成功过表达作为判断病毒转染成功的指标,并观察后肢机械痛阈和腰膨大GFAP表达的变化。结果:与假手术组相比,脊髓损伤组大鼠术后3～28天,后肢机械痛阈明显下降（P <0.001）,BMP7表达在术后7天明显减少（P <0.01）,28天后表达增加（P <0.01）,GFAP表达随时间增多,21天达到峰值（P <0.001）;局部注射BMP7腺相关病毒后28天,BMP7显著过表达（P <0.01）,提示病毒转染成功,与载体组相比较,... 

【文章来源】：中国疼痛医学杂志. 2020,26(03)北大核心CSCD

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

脊髓损伤对大鼠50%机械缩足阈值和腰膨大BMP7,GFAP的影响

转染BMP7腺相关病毒后脊髓损伤大鼠50%机械缩足阈值和腰膨大BMP7,GFAP表达的变化

图2 转染BMP7腺相关病毒后脊髓损伤大鼠50%机械缩足阈值和腰膨大BMP7,GFAP表达的变化BMPs属于TGF-β超家族，目前研究较多的有BMP2、BMP4、BMP7亚型。近些年发现，BMP2可促进体外培养的少突胶质祖细胞分化为星形胶质细胞，BMP4在脊髓损伤后的星形胶质细胞质表达上调[8];BMP7具有神经保护作用，可促进中枢神经系统损伤后运动功能的恢复[12,14]。不同的BMP亚型生物学功能也许不尽相同，但总的来说，BMPs在中枢神经系统发育过程中参与调节神经元、少突胶质细胞和星形胶质细胞的分化，起到决定细胞分化命运的关键作用，并可能参与成年期中枢神经系统损伤后的再生修复调节[8,13,14]。本研究发现，相较于假手术组，脊髓损伤后28天，腰膨大BMP7表达开始上调，同时大鼠的机械缩足阈开始恢复，GFAP表达开始下调，具有时间上的一致性，因此推测BMP7可能参与脊髓损伤后神经病理性疼痛和星形胶质反应的调节，后续转染病毒的结果也证明了这一点。本研究首次发现BMP7组在损伤后28天脊髓背角GFAP表达相较SCI和载体组明显下调，且后肢50%机械缩足阈值显著上升，表明BMP7可能通过抑制脊髓损伤后期星形胶质细胞的持续激活，缓解神经病理性疼痛。然而，也有研究发现，脊髓损伤后前7天鞘内注射BMP7可改善BBB评分，促进运动功能恢复，但对损伤部位GFAP的表达无显著影响[11]。这些结果与本研究所得不同，造成这种差异的原因可能与动物模型、给药方式等因素有关。Chen等[11]在脊髓损伤后前7天给予BMP7，属于损伤早期的干预，本研究采用带有BMP7目的基因的腺相关病毒转染脊髓，可以使BMP7稳定表达，目的蛋白的表达约在损伤后2周，属于损伤后期的干预，BMP7对脊髓损伤后不同的时期其调控机制可能不同，具体机制目前尚不十分清楚，仍有待进一步研究。

【参考文献】：
期刊论文
[1]Local injection of bone morphogenetic protein 7 promotes neuronal regeneration and motor function recovery after acute spinal cord injury[J]. Chen Chen,Guang-Chao Bai,Hong-Liang Jin,Kun Lei,Kuan-Xin Li.  Neural Regeneration Research. 2018(06)
[2]骨形态发生蛋白2/4在神经系统中的作用及其研究进展[J]. 杨林,徐军美,王亚平,王鑫.  中南大学学报(医学版). 2018(02)
[3]神经胶质细胞活化在神经病理性疼痛中的作用研究进展[J]. 王伍超,郭晓丽,胡理.  中国疼痛医学杂志. 2017(08)
[4]星形胶质细胞调节慢性疼痛的分子机制[J]. 高永静,纪如荣.  中国疼痛医学杂志. 2013(09)
[5]BMP信号及其在中枢神经系统中的作用[J]. 王亚平,江兴华,邹定全,常业恬.  国际精神病学杂志. 2008(01)



本文编号：3344246