HDAC2和HDAC4参与TSA对神经病理性疼痛镇痛作用机制的研究

发布时间：2019-02-24 15:30

【摘要】：目的：本课题拟采用坐骨神经结扎(CCI)法构建神经病理性疼痛模型,鞘内注射组蛋白去乙酰化酶(HDAC)抑制剂曲古菌素A(TSA),通过观察大鼠疼痛行为学的改变,验证TSA对神经病理性疼痛大鼠的镇痛作用。并选择性观察HDAC亚型HDAC口HDAC4蛋白酶在CCI大鼠腰段脊髓的动态变化,探讨可能参与神经病理性疼痛表观遗传调控的HDAC亚型。然后通过观察TSA对HDAC2和HDAC4及疼痛相关分子GAD65表达的影响,初步探讨HDAC亚型参与神经病理性疼痛潜在的表观遗传调控通路,为神经病理性疼痛的治疗研究提供一条新思路。方法： 1.健康成年雄性SD大鼠,体重220-250g,随机分为4组：Sham+DMSO组、CCI+DMSO组、CCI+TSA lOμg组和CCI+TSA2μg组。CCI组建立左侧CCI模型,sham组仅暴露左侧坐骨神经而不结扎,各组大鼠术后第7天疼痛行为学测定后分别鞘内注射溶剂5%DMSO、TSA10μg和2μg(溶于5%DMSO)。术前1天及术后3、7、10、14、21天分别测定足底机械痛阈和热痛阈,观察鞘内注射TSA对疼痛行为学的改变。 2.取健康成年雄性SD大鼠,体重220-250g,随机分为Sham组和CCI组,Sham组仅暴露左侧坐骨神经而不结扎,CCI组建立左侧CCI模型。分别于术前1天及术后3、7、14、21天测定足底机械痛阈和热痛阈,并取大鼠术后3、7、14、21天腰段脊髓(约L4-L6节段)。采用免疫荧光、Western-blot技术测定HDAC2和HDAC4蛋白的动态变化。 3.取1中sham+DMSO组(sham组)、CCI+DMSO组(CCI组)和CCI+TSA10μg组(TSA组)三组大鼠术后第10天的腰段脊髓组织。Western-blot法检测大鼠腰段脊髓HDAC2、HDAC4蛋白和GAD65蛋白的表达水平,QPCR法检测大鼠腰段脊髓HDAC2和HDAC4mRNA的水平。结果： 1.CCI术后大鼠左后肢机械痛阈和热痛阈值于第7天开始明显降低,第14天达到最低值,与基础值及sham组大鼠痛阈均有明显差异(P0.05)；鞘内注射TSA大剂量(10μg组)可同时缓解CCI大鼠的机械痛敏和热痛敏,且镇痛作用在术后10天时(给药完成1天后)最明显,可持续至14天；而小剂量(2μg组)只在术后10天时减轻了大鼠的机械痛,未缓解大鼠的热痛敏。 2. HDAC2和HDAC4阳性细胞广泛分布于大鼠腰段脊髓组织,脊髓灰质的阳性表达远远高于白质,且脊髓背角表达致密。HDAC2蛋白主要位于神经元细胞核内,在星形胶质细胞和小胶质细胞中几乎不表达；而HDAC4主要位于神经元胞质。CCI大鼠腰段脊髓HDAC2和HDAC4蛋白水平较sham组明显增高(P0.05),且蛋白水平随疼痛行为的发展而动态变化。 3.CCI组与sham组相比,HDAC2和HDAC4蛋白表达量及mRNA相对表达量明显增高(P0.05)。TSA组与CCI组相比,HDAC2和HDAC4蛋白量降低(P0.05),HDAC2和HDAC4mRNA相对表达量差异无统计学意义(P0.05)。CCI组大鼠腰段脊髓GAD65蛋白表达量较sham组明显降低(P0.05),而TSA组GAD65蛋白量较CCI组增高(P0.05)。结论： 1.鞘内注射曲古菌素A(TSA)可缓解坐骨神经慢性缩窄性损伤(CCI)导致的神经病理性疼痛大鼠的机械痛敏和热痛敏。 2.CCI所致的神经病理性疼痛大鼠腰段脊髓中,HDAC2和HDAC4均有大量表达,且主要表达于神经元细胞内,其中HDAC2主要位于胞核而HDAC4主要位于胞质;HDAC2和HDAC4蛋白表达水平随疼痛行为的发展而发生动态变化。 3.鞘内注射TSA可逆转CCI大鼠腰段脊髓]HDAC2和HDAC4蛋白水平的增高。GAD65蛋白在CCI所致的神经病理性疼痛大鼠腰段脊髓中表达下降,而鞘内注射TSA可增高GAD65的蛋白水平.
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【学位授予单位】：中南大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：R741

【参考文献】