施万细胞酸敏感离子通道1在神经病理性痛中的作用及可能机制

Neuropathic pain is a serious threat to the quality of life, the mental and physical health of patients. After peripheral nerve injury, how to respond the extracellular acidic environment for Schwann cells and participate in the regulation of neuropathic pain is less known. Acid-sensing ion channels (ASICs) are proton gated ion channels and act as extracellular pH sensors. In our previous study, we found that ASIC1 was expressed in Schwann cells, and amiloride, an unspecific blocker of ASICs had an inhibitory effect on chronic pain induced by nerve injury. Thus, combined with the methods of electrophysiology, calcium imaging, behaviorology, molecular biology, virus microinjection and other methods, we will investigate (1) the effect and its underlying mechanism on neuropathic pain by interference or over-expression of ASICs specifically in Schwann cells; (2) we will reveal its underlying molecular mechanism using acidic extracellular fluid to mimic the acidic environment caused by nerve injury. These proposed studies may not only reveal the role of Schwann cells in neuropathic pain, but also provide new ideas and the basis on the treatment of neuropathic pain.

神经病理性疼痛严重威胁患者身心健康和生活质量。目前，对外周神经损伤后，施万细胞是如何应答损伤后酸性微环境以及是否参与慢性神经痛的发生和发展，研究甚少。酸敏感离子通道（ASICs）是细胞感受胞外H+变化的阳离子通道，本课题前期研究发现：施万细胞表达ASIC1，且损伤后利用酸敏感离子通道抑制剂amiloride能缓解神经损伤引发的慢性神经痛。因此，申请者拟应用电生理学、钙成像、行为学分析、分子生物学、病毒结合转基因鼠特异性操纵基因表达等手段，研究1）特异性干扰/过表达施万细胞ASICs，对神经损伤引发的神经病理性痛的影响及对周围/中枢敏化的效应；2）利用酸性细胞外液模拟损伤后酸性微环境，探讨施万细胞ASICs参与神经病理性痛调节的可能机制。该课题不仅揭示施万细胞在神经损伤后引发的神经病理性痛中的作用及可能机理，还将为治疗神经病理性痛，提供新的思路和依据。

神经病理性疼痛严重威胁患者的身心健康和生活质量。目前，对外周神经损伤后，施万细胞是如何应答损伤后微环境以及是否参与慢性神经病理性疼痛的发生和发展，研究甚少。酸敏感离子通道（ASICs）是细胞感受胞外H+变化的阳离子通道。本课题按照项目申报书的内容，结合体内外一系列实验证实了施万细胞ASIC1参与了慢性压迫性损伤（CCI）诱导的神经病理性疼痛，同时利用酸性细胞外液模拟损伤后酸性微环境刺激并激活施万细胞ASIC1，探究了其可能的参与机制；再者，我们还探究了施万细胞膜表面大孔径通道蛋白Pannexin 1在低渗诱导ATP释放过程及CCI诱导的神经病理性疼痛中的作用及其参与机制。该课题不仅揭示施万细胞在神经损伤后引发的神经病理性痛中的作用及可能机理，还将为治疗神经病理性疼痛，提供新的思路和依据。另外，我们还完成了抑制星形胶质细胞Pannexin 1引起的炎症反应有助于改善SH-SY5Y细胞活力的研究。以上这些研究有助于我们深入了解胶质细胞通道蛋白在疾病发生发展过程中的作用及其机制，为今后临床的应用提供理论依据。