IGF-1R通过PI3K/AKT通路介导肌筋膜疼痛综合征的痛觉敏化机制研究

本研究针对肌筋膜疼痛综合征（MPS）中肌筋膜触发点（MTrPs）的痛觉敏化机制展开探索。山东大学齐鲁医院麻醉科团队发现胰岛素样生长因子-1受体（IGF-1R）在MTrPs组织中显著上调，并通过激活PI3K/AKT/mTOR信号通路促进痛觉敏化和肌肉收缩。研究采用抑制剂干预实验证实，阻断IGF-1R或PI3K可显著缓解疼痛行为，为MPS的靶向治疗提供了新思路。

　　

肌筋膜疼痛的分子密码被破解？

肌筋膜疼痛综合征（MPS）困扰着全球高达85%的人群，其特征性病变——肌筋膜触发点（MTrPs）被描述为肌肉中可触及的紧绷带，能引发剧烈疼痛和自主神经反应。尽管"能量危机"假说解释了MTrPs中钙离子失衡和肌肉持续收缩的恶性循环，但驱动这一过程的分子开关始终成谜。山东大学齐鲁医院麻醉与疼痛科的研究团队在《Scientific Reports》发表的研究，首次揭示了胰岛素样生长因子-1受体（IGF-1R）及其下游信号通路在MTrPs痛觉敏化中的核心作用。

研究人员通过8周离心运动联合打击建立SD大鼠MTrPs模型，运用Randall-Selitto测痛仪评估机械痛阈，采用HE染色观察肌肉形态学改变，结合免疫组化（IHC）和蛋白质印迹（WB）分析靶蛋白表达。通过局部注射IGF-1R抑制剂picropodophyllin和PI3K抑制剂LY294002进行功能验证。

结果

机械痛阈评估

MTrPs组大鼠从第2周起机械痛阈显著降低，且随时间进展持续加重，而对照组无显著变化。

肌肉组织形态学

HE染色显示MTrPs组肌纤维横截面增大呈圆形，纵切面可见金字塔形肌纤维及增宽的肌间隙，与对照组规则排列的多边形肌纤维形成鲜明对比。

靶蛋白表达特征

IGF-1和IGF-1R在MTrPs组织中表达显著升高。抑制剂干预实验显示，picropodophyllin在给药1小时、LY294002在2小时分别达到最佳镇痛效果。WB分析证实两种抑制剂均能下调PI3K、p-AKT^Ser473、mTOR、RhoA和p-MLC表达。

通路验证实验

在正常大鼠中注射IGF-1可诱导痛觉敏化，该效应可被LY294002预处理完全阻断。WB数据显示IGF-1激活后仅下游通路蛋白（非IGF-1R本身）表达受PI3K抑制影响。

结论与意义

该研究构建了IGF-1R/PI3K/AKT/mTOR-RhoA信号轴在MTrPs中的完整作用链条：IGF-1R过表达通过PI3K/AKT双重激活mTOR（介导痛觉敏化）和RhoA/MLC（驱动肌肉收缩）。这一发现不仅为Simons的"整合假说"提供了分子层面的解释——IGF-1R可能通过TRPV2通道促进钙内流，更突破了传统研究聚焦中枢敏化的局限，将治疗靶点转向外周机制。

研究存在的局限性包括难以精确分离纯MTrPs组织，以及未区分mTORC1/2的差异作用。但毫无疑问，该成果为开发针对IGF-1R的靶向镇痛药物奠定了理论基础，未来或可通过局部阻断该通路，同时缓解MPS患者的疼痛和肌肉挛缩症状。