脊髓背角自噬对大鼠神经病理性疼痛的影响及机制研究

发布时间：2018-10-09 13:54

【摘要】：第一部分脊神经结扎神经病理性疼痛模型大鼠脊髓背角自噬的变化 目的：建立大鼠脊神经结扎神经病理性疼痛模型,并观察大鼠脊髓背角自噬的变化。 方法：雄性SD大鼠(200g-220g)60只,随机分为两组(n=30)：假手术组(sham组)和脊神经结扎组(SNL组)。SNL组大鼠行左侧腰5脊神经结扎术,sham组大鼠仅暴露并分离左侧腰5脊神经。测定各组大鼠术前1d(基础值)和术后1,3,5,7d机械痛阈(PWT)和热痛阈(PWL)。每组大鼠于术后1,3,5,7d随机取6只处死,Western blot法检测大鼠左侧腰5脊髓背角微管相关轻链蛋白3(LC3)和泛素结合蛋白p62的表达。SNL组大鼠在术后第7d随机取4只处死,取左侧腰5脊髓背角行p62/NeuN、p62/GFAP、p62/CD11b双重免疫荧光标记染色。 结果：和sham组相比,SNL组大鼠PWT和PWL分别在术后第1天和第3天明显降低,并持续到第7天(P0.05),脊髓LC3-Ⅱ、p62表达明显增高(P0.05)。双重免疫荧光标记染色结果显示p62与NeuN、CD11b共表达。 结论：成功建立了大鼠脊神经结扎神经病理性疼痛模型,脊髓背角神经元和小胶质细胞自噬受损可能参与了脊神经结扎引起的大鼠神经病理性疼痛的发生和发展。 第二部分调节自噬对神经病理性疼痛大鼠痛阈及脊髓背角白介素-1β的影响 目的：研究上调或抑制自噬对神经病理性疼痛大鼠痛阈及脊髓背角白介素-1β的影响。 方法：雄性SD大鼠(200g-220g)60只,随机分为4组(n=15)：假手术组(sham组),脊神经结扎组(SNL组),雷帕霉素处理组(Rap组)和3-甲基腺嘌呤(3-MA)处理组(3-MA组)。各组大鼠经L4-5鞘内置管后,SNL组、Rap和3-MA组大鼠行左侧腰5脊神经结扎术,sham组大鼠分离左侧腰5脊神经但不结扎。Rap组和3-MA组大鼠于SNL术后30min分别经鞘内置管给予雷帕霉素0.1μg和3-MA30μg; sham组和SNL组大鼠则给与等容溶剂(5%DMSO10μl)。每日一次,连续7天。测定各组大鼠术前1d(基础值)和术后1,3,5,7d机械痛阈(PWT)和热痛阈(PWL)。7d后处死大鼠,各组取6只Western blot检测大鼠左侧腰5脊髓背角微管相关轻链蛋白3(LC3)和泛素结合蛋白p62的表达；取3只大鼠在透射电镜下观察左侧脊髓背角小胶质细胞自噬体；取6只大鼠ELISA法检测大鼠左侧腰5脊髓背角白介素-1p(IL-1β)水平。 结果：和sham组相比,SNL组大鼠PWT和PWL明显降低(P0.05),脊髓LC3-Ⅱ、 p62及IL-1β表达明显增高(P0.05)。和SNL组相比,Rap组大鼠PWT、PWL、脊髓LC3-Ⅱ和小胶质细胞自噬体明显升高(P0.05),p62和IL-1β表达明显降低(P0.05)；而3-MA组大鼠PWT、PWL、脊髓LC3-Ⅱ和小胶质细胞自噬体明显降低(P0.05),p62和IL-1β表达明显增高(P0.05)。 结论：上调自噬能减轻神经病理性疼痛,而抑制自噬加重神经病理性疼痛；其机制与脊髓背角小胶质细胞自噬对脊髓背角IL-1β水平的影响有关。 第三部分调节自噬对神经病理性疼痛大鼠脊髓背角神经元凋亡的影响 目的：研究调节自噬对神经病理性疼痛大鼠脊髓背角神经元凋亡的影响 方法：实验1.30只SD大鼠鞘内置管后随机分为3组(n=10)：假手术组(sham组),脊神经结扎组(SNL组),雷帕霉素处理组(Rap组)。Sham组大鼠分离左侧腰5脊神经但不结扎,Rap组大鼠于SNL术后30min经鞘内置管给予雷帕霉素0.1μg,Sham组和SNL组大鼠则给予等容溶剂(5%DMSO10μl)。药物每日鞘内注射一次,连续7天。 实验2.30只SD大鼠鞘内置管后随机分为3组(n=10)：假手术组(sham组),脊神经结扎组(SNL组),3-甲基腺嘌呤(3-MA)处理组(3-MA组)。Sham组大鼠分离左侧腰5脊神经但不结扎,3-MA组大鼠于SNL术后30min经鞘内置管给予3-MA30μg。Sham组和3-MA组大鼠则给予等容溶剂(5%DMSO10μl)。药物每日鞘内注射一次,连续3天。 实验1和实验2分别于SNL术后7d和3d处死大鼠并取左侧腰5脊髓背角。各组取3只透射电镜下观察神经元,剩余7只大鼠用Western blot法检测脊髓背角活化的caspase3和NeuN表达。 结果：实验1：和sham组相比,电镜下SNL组大鼠脊髓背角神经元受损明显,caspase3明显增高(P0.05),NeuN明显降低(P0.05)；和SNL相比,电镜下Rap组脊髓背角神经元受损较轻,自噬体增多,caspase3明显降低(P0.05),NeuN明显增高(P0.05)。 实验2：和sham组相比,电镜下SNL组大鼠脊髓背角神经元受损明显,caspase3明显增高(P0.05),而NeuN未见明显变化；和SNL相比,电镜下3-MA组大鼠脊髓背角神经元受损加剧,自噬体减少,caspase3明显降低(P0.05),NeuN明显增高(P0.05)。 结论：诱导自噬能减轻SNL大鼠脊髓背角神经元凋亡,抑制自噬则增加SNL大鼠脊髓背角神经元凋亡。自噬可能通过对脊髓背角神经元凋亡的影响而影响SNL大鼠痛阈。
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【学位授予单位】：华中科技大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：R741

【参考文献】

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本文编号：2259582