吳敏范,馬積昊,楊宇*,商麗宏,李娜然,張雅娟,吳孟霏
(1.沈陽醫(yī)學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院生理學(xué)教研室,遼寧沈陽110034;2.遼寧何氏醫(yī)學(xué)院;3.形態(tài)學(xué)實(shí)驗(yàn)室;4.沈陽市第五人民醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科)
MEN-10,376對斷尾小鼠ACG神經(jīng)元Fos蛋白表達(dá)的影響
吳敏范1,馬積昊2,楊宇1*,商麗宏1,李娜然3,張雅娟4,吳孟霏2
(1.沈陽醫(yī)學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院生理學(xué)教研室,遼寧沈陽110034;2.遼寧何氏醫(yī)學(xué)院;3.形態(tài)學(xué)實(shí)驗(yàn)室;4.沈陽市第五人民醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科)
目的:探討靜脈注射NK-2受體拮抗劑MEN-10,376對斷尾小鼠扣帶回前部(anterior cingulate gyrus,ACG)神經(jīng)元Fos蛋白表達(dá)的影響。方法:應(yīng)用免疫組化技術(shù)研究靜脈注射MEN-10,376對小鼠尾末端2.5 cm剪斷后30min ACG神經(jīng)元Fos蛋白表達(dá)的影響。結(jié)果:與空白對照組比較,斷尾小鼠ACG神經(jīng)元Fos蛋白表達(dá)在斷尾后30min顯著增高;MEN-10,376靜脈注射抑制了斷尾引起的ACG神經(jīng)元Fos蛋白表達(dá)的顯著增高(P<0.01)。結(jié)論:斷尾小鼠ACG神經(jīng)元Fos蛋白表達(dá)顯著增高的過程有外周速激肽NK-2受體參與。
MEN-10,376;NK-2受體;扣帶回前部;幻肢痛;Fos蛋白
研究證明扣帶回前部(anterior cingulate gyrus,ACG)是痛覺的重要中樞[1-2];由于自然災(zāi)害、交通肇事、疾病等原因進(jìn)行截肢后的患者,60%以上出現(xiàn)幻肢痛(phantom limb pain,PLP)。目前,PLP發(fā)病的機(jī)制還不清楚[3]。研究發(fā)現(xiàn)截肢后大鼠的ACG對來自神經(jīng)中樞的刺激和來自外周組織的刺激反應(yīng)明顯增強(qiáng)[4];神經(jīng)元Fos蛋白表達(dá)[5]、速激肽NK-2受體與痛覺有關(guān)[6-7]。本課題組研究發(fā)現(xiàn),中樞速激肽NK-2受體參與小鼠斷尾引起的ACG神經(jīng)元的Fos蛋白表達(dá)顯著增高的過程[8]。但是,外周速激肽NK-2受體是否參與該過程尚未見報道。因此,本實(shí)驗(yàn)對此進(jìn)行了研究,并且比較了NK-2受體拮抗劑MEN-10,376對中樞NK-2受體與外周NK-2受體的作用,為治療PLP提供了新的實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
1.1 實(shí)驗(yàn)動物及分組選取昆明種成年雌性小鼠24只,體重(27±6)g,動物生產(chǎn)許可證號:SCXK(遼)2010-0001,由沈陽醫(yī)學(xué)院實(shí)驗(yàn)動物中心提供。將小鼠隨機(jī)分為空白對照組、斷尾后30min組、MEN-10,376(NK-2受體拮抗劑)靜脈注射(iv)組、生理鹽水iv組,各6只。
1.2 試劑ABC試劑盒及DAB試劑盒(北京中杉金橋生物技術(shù)有限公司),MEN-10,376(美國Sigma公司)。
1.3 斷尾方法及給藥方法給予小鼠1%戊巴比妥鈉按照40mg/kg體重腹腔注射麻醉后,空白對照組不做任何處理;斷尾后30min組使用手術(shù)剪刀將小鼠尾末端2.5 cm剪斷;MEN-10,376 iv組按照1mg/kg體重給予1%MEN-10,376尾靜脈注射后10min剪斷小鼠尾末端2.5 cm;生理鹽水iv組給予同體積生理鹽水尾靜脈注射后10min剪斷小鼠尾末端2.5 cm,均用棉球止血。
1.4 檢測ACG神經(jīng)元的Fos蛋白表達(dá)斷尾后30min,將上述各組小鼠迅速斷頭、取腦,放入溫度為4℃的4%多聚甲醛溶液中過夜固定。冰凍切片機(jī)在-20℃的溫度下連續(xù)冠狀切片,切片的厚度為15μm。用常規(guī)的免疫組織化學(xué)方法進(jìn)行染片、洗片,最后用樹膠封片。用顯微圖像分析儀進(jìn)行切片ACG神經(jīng)元的Fos蛋白表達(dá)陽性細(xì)胞積分光密度及面積百分比的檢測。
1.5 統(tǒng)計學(xué)方法采用軟件SPSS 13.0對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)分析,計量資料采用(x±s)表示,采用單因素方差分析、Dunnett-t檢驗(yàn)進(jìn)行組間比較,P< 0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
與空白對照組比較,斷尾后30min組、生理鹽水iv組ACG神經(jīng)元Fos蛋白表達(dá)顯著地增高(P<0.01),即陽性細(xì)胞積分光密度和面積百分比都顯著地增高;而MEN-10,376 iv組ACG神經(jīng)元的Fos蛋白表達(dá)無明顯增高(P>0.05)。與斷尾后30min組、生理鹽水iv組相比較,MEN-10,376 iv組ACG神經(jīng)元的Fos蛋白表達(dá)顯著地降低(P<0.01)。見表1、圖1。
表1 尾靜脈注射MEN-10,376對斷尾小鼠ACG神經(jīng)元的Fos蛋白表達(dá)影響
圖1 尾靜脈注射MEN-10,376對斷尾小鼠ACG神經(jīng)元的Fos蛋白表達(dá)影響(免疫組化染色×400)
研究表明在中樞神經(jīng)系統(tǒng)表達(dá)Fos蛋白的部位,與傷害性信息的傳入、分析整合有關(guān)[9];截肢對大鼠ACG神經(jīng)元的活動有明顯的影響[4]。本課題組研究發(fā)現(xiàn),剪斷小鼠尾末端后30 min引起ACG神經(jīng)元Fos蛋白表達(dá)顯著增高。該結(jié)果表明,斷尾小鼠ACG的神經(jīng)元能感受傷害信息的傳入,參與斷尾引起的中樞神經(jīng)系統(tǒng)可塑性改變。本實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果為進(jìn)一步研究PLP提供了新的科學(xué)實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
PLP是截肢術(shù)后患者常見的并發(fā)癥。然而,PLP的產(chǎn)生原因目前尚不清楚。NK-2速激肽受體參與痛覺活動[10]。中樞速激肽NK-2受體參與小鼠斷尾引起的ACG神經(jīng)元的Fos蛋白表達(dá)顯著增高的過程[8]。但是,外周速激肽NK-2受體是否參與該過程尚未見報道。本研究觀察到尾靜脈注射MEN-10,376能夠抑制剪斷尾末端誘發(fā)的ACG神經(jīng)元Fos蛋白表達(dá)水平的顯著增高,提示外周NK-2受體參與了剪斷尾末端誘發(fā)的ACG神經(jīng)元Fos蛋白表達(dá)水平的顯著增高過程,外周NK-2受體可能是治療PLP的重要潛在靶點(diǎn)之一。比較對剪斷尾末端誘發(fā)的ACG神經(jīng)元Fos蛋白表達(dá)水平顯著增高的抑制作用,MEN-10,376尾靜脈注射(ACG神經(jīng)元Fos蛋白表達(dá)陽性細(xì)胞積分光密度5.9724± 0.9077和面積百分比1.6976±0.4305)強(qiáng)于蛛網(wǎng)膜下腔注射(ACG神經(jīng)元Fos蛋白表達(dá)陽性細(xì)胞積分光密度6.2372±0.4174和面積百分比2.1594± 0.3392)[8],提示MEN-10,376阻斷外周NK-2受體的作用強(qiáng)于阻斷中樞NK-2受體的作用。
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Effect of MEN-10,376 on Fos Protein Expression of Neurons in Anterior Cingulate Gyrus Caused by Am putating theM ice TailExtrem ity
WUMinfan1,MA Jihao2,YANGYu1*,SHANG Lihong1,LINaran3,ZHANGYajuan4,WUMengfei2
(1.Department of Physiology,Shenyang Medical College,Shenyang 110034,China;2.He University,3.Laboratory of Morphology;4. Departmentof Neurology,The Fifth People's Hospitalof Shenyang)
Objective:To investigste the effectof intravenous injection of NK-2 receptor antagonistMEN-10,376 on Fos protein expression of neurons in anterior cingulate gyrus(ACG)caused by amputating the mice tail extremity.Method:The effect of intravenous injection ofMEN-10,376 on Fos protein expression ofneurons in ACG at30min after amputating themice tailextremity 2.5 cm was studied with immunohistochemistrymethod.Result:Compared with the control group,F(xiàn)os protein expression of neurons in ACG at30min after the amputating increased remarkably,which was inhibited by intravenous injection ofMEN-10,376(P<0.01).Conclusion:Peripheral tachykinin NK-2 receptors are involved in the process of remarkable increase in Fos protein expression of neurons in ACG of the amputatedmice.
MEN-10,376;NK-2 receptor;anterior cingulate gyrus;phantom limb pain;Fos protein
R338;Q432
A
1008-2344(2017)03-0196-02
10.16753/j.cnki.1008-2344.2017.03.003
2017-02-11
(文敏編輯)
遼寧省科技廳基金項(xiàng)目(No.L2015020391);沈陽市科技局計劃項(xiàng)目(No.F13-220-9-45)
吳敏范(1963—),女(滿),博士,教授,研究方向:痛覺及鎮(zhèn)痛機(jī)制.
[通訊作者]楊宇(1976—),男(漢),碩士,講師,研究方向:痛覺及鎮(zhèn)痛機(jī)制.E-mail:129977@qq.com