电针镇痛新机制:CB1受体介导抑制 RVM 区 GABA 能神经元

【字体: 时间:2025年03月05日 来源:Chinese Medicine 5.3

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  为探究电针(EA)镇痛机制,研究人员经实验发现 EA 通过 CB1受体抑制 RVM 区 GABARVM神经元镇痛,意义重大。

  在生活中,疼痛就像一个不速之客,时常困扰着人们。急性疼痛能提醒身体避免伤害,可要是它 “赖着不走”,发展成慢性疼痛,那麻烦就大了。慢性疼痛不仅会让患者情绪低落、睡眠变差、饮食不香,还严重影响社交,给心理带来沉重负担。据统计,全球超 30% 的人都深受慢性疼痛的折磨,然而现有的药物治疗效果有限,还常伴有各种副作用。在这样的困境下,针灸这一中国传统疗法脱颖而出。世界卫生组织认可其对 77 种疾病的治疗作用,尤其是在疼痛管理方面表现突出。电针(Electroacupuncture,EA)作为针灸的改良形式,结合了传统针灸技术和微弱电流,能有效缓解急慢性疼痛,因其安全性高、副作用小而被广泛应用。但尴尬的是,电针的镇痛机制却一直没有完全弄清楚,这大大限制了它的进一步推广和最佳治疗方案的制定。
为了揭开电针镇痛的神秘面纱,华中科技大学同济医学院等机构的研究人员展开了深入研究。他们的研究成果发表在《Chinese Medicine》杂志上。这项研究意义非凡,它为电针镇痛找到了新的作用机制,有助于开发新的策略来改善临床疼痛治疗。

研究人员在本次研究中用到了多种关键技术方法。首先,通过构建炎症性疼痛模型(由完全弗氏佐剂(Complete Freund’s adjuvant,CFA)诱导)和神经性疼痛模型(由慢性压迫性损伤(Chronic constrictive injury,CCI)诱导)来模拟疼痛状态。其次,运用原位杂交技术,检测相关基因的表达情况;采用化学遗传学方法,精准调控神经元的活动;利用在体小鼠钙成像技术,实时监测神经元内钙离子的活动;借助在体电生理记录技术,记录神经元的电活动变化 。

下面来看看具体的研究结果:

  • 电针的镇痛及缓解负面情绪作用:研究人员在 CFA 或 CCI 处理后的小鼠上进行实验,对其患侧 “足三里”(ST36)穴位进行电针治疗(0.5 mA/10 Hz,每天 30 分钟)。行为学评估发现,CFA 和 CCI 处理会使小鼠对 von Frey 和热刺激的爪退缩阈值显著降低,而电针治疗能在 CFA 处理后第 4 - 5 天、CCI 处理后第 9 - 11 天显著提高小鼠的触觉退缩阈值和热退缩潜伏期,缓解疼痛。此外,条件性位置偏好(Conditioned place preference,CPP)实验表明,电针还能增加 CFA 或 CCI 处理小鼠在与电针治疗匹配的实验箱中的停留时间,提高 CPP 评分,减轻疼痛引起的负面情绪。
  • 电针抑制 GABARVM神经元活动:为了探究 GABARVM神经元活动与疼痛超敏及电针治疗效果的关系,研究人员采用了原位杂交、在体钙成像和在体电生理技术。RNAscope 原位杂交显示,CFA 和 CCI 小鼠 RVM 区 c-Fos 阳性细胞数显著增加,电针治疗虽对 c-Fos 阳性细胞总数无影响,但能使 c-Fos 阳性的 GABA 能神经元数量明显减少。在体钙成像发现,CFA 和 CCI 处理使 GABARVM神经元的 GCaMP 信号显著增强,电针治疗则使其明显降低。在体电生理记录表明,伤害性刺激会增加对照组小鼠 GABARVM神经元的放电频率,CFA 和 CCI 处理进一步升高其放电频率,而电针治疗可降低 CFA 或 CCI 处理小鼠 GABARVM神经元的放电活动。这些结果表明,电针能抑制由组织炎症和神经损伤引起的 GABARVM神经元活动增强。
  • 抑制 GABARVM神经元缓解疼痛超敏:研究人员向 Vgat-ires-cre 小鼠的 RVM 区注射 AAV-DIO-mCherry-hM4Di 病毒,以评估 GABARVM神经元活动在疼痛超敏中的作用。行为学评估显示,在 CFA 注射后第 1 - 2 天或 CCI 诱导后第 5 - 7 天,小鼠的触觉退缩阈值和热爪退缩潜伏期明显降低;化学遗传学抑制 GABARVM神经元后,小鼠对 von Frey 刺激的触觉退缩阈值升高,对热刺激的爪退缩潜伏期延长;在 CNO 洗脱 2.5 小时后,这些指标又恢复到基线水平。这表明增加的 GABARVM神经元活动介导了炎症和神经损伤诱导的疼痛超敏。
  • 激活 GABARVM神经元抵消电针镇痛效果:研究人员向 Vgat-ires-Cre 小鼠的 RVM 区注射 AAV-DIO-hM3Dq-mCherry 病毒,观察 GABARVM神经元激活对电针镇痛的影响。行为学测试表明,电针治疗 2 - 3 天后,CFA 和 CCI 处理的小鼠触觉退缩阈值和热退缩潜伏期显著增加;而化学遗传学激活 GABARVM神经元则抑制了电针对这些指标的影响;在 CNO 洗脱 2.5 小时后,触觉退缩阈值和热退缩潜伏期又恢复到基线水平。这说明激活 GABARVM神经元会抵消电针的镇痛效果。
  • 敲低 GABARVM神经元上的 CB1R 拮抗电针的镇痛和缓解负面情绪作用:为探究 CB1受体(Cannabinoid Type 1 Receptors,CB1R)在电针镇痛中的作用,研究人员向 CB1Rflox/flox小鼠的 RVM 区注射 rAAV-mDIx-cre-EYFP 病毒,选择性降低 GABARVM神经元上 CB1R 的表达。CPP 实验显示,敲低 CB1R 拮抗了电针诱导的条件性位置偏好;von Frey 和热板实验表明,敲低 CB1R 抑制了电针对 CFA 和 CCI 处理小鼠的镇痛作用。此外,敲低 CB1R 对小鼠的运动和焦虑水平无影响。

综合研究结论和讨论部分内容,本次研究首次揭示电针通过抑制 RVM 区的 GABA 能神经元产生镇痛作用。在炎症性和神经性疼痛小鼠模型中,电针降低了 GABA 能神经元的 c-Fos 表达、神经元钙内流和放电。化学遗传学抑制 GABARVM神经元可减轻疼痛超敏,激活 GABARVM神经元则会导致正常小鼠疼痛超敏,并抑制电针在炎症性和神经性疼痛模型中的镇痛效果。此外,敲除 GABARVM神经元上的 CB1R 会拮抗电针的镇痛和缓解负面情绪的作用。这表明 CB1R 介导的对 GABARVM神经元的抑制可能是电针镇痛的重要机制。该研究为针灸镇痛提供了新的机制,也为后续开发更有效的疼痛治疗策略奠定了基础,有望推动临床疼痛管理的发展。

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