胶质细胞活化及相关细胞因子对脊髓背角神经元突触传递的调控机制

病理性疼痛发病机制复杂，近年来发现，机体免疫系统与病理性疼痛产生和维持的中枢机制密切关联。胶质细胞的激活及其所分泌的细胞因子IL-1β及IL-10被证实与疼痛有关，但在中枢神经系统内的分子细胞机制尚不明确。本研究将应用盲法全细胞膜片钳技术，记录IL-1受体特异性拮抗剂IL-1ra、IL-10及其抗体、胶质细胞抑制剂minocycline及fluorocitrate、P2X受体阻滞剂TNP-ATP及PPADS对IL-1β和IL-10作用于脊髓背角神经元突触电流的变化，并对药物作用后不同时段的胶质细胞的形态进行观察。本课题将通过研究胶质细胞和IL-1β及IL-10对神经元突触传递的影响，进一步阐明病理性疼痛的形成机制，为IL-1ra及IL-10的基因治疗提供理论依据。

白介素1β（IL-1β）在急慢性痛的产生和维持中具有重要的作用，但其细胞机制不明。为观察IL-1β在伤害性传导通路中的作用，我们用全细胞膜片钳技术记录IL-1β是否影响正常成年大鼠脊髓切片胶状质（SG）神经元AMPA和NMDA受体介导的电流。我们的结果表明，IL-1β以不同的方式增大了SG神经元AMPA和NMDA受体介导的电流。IL-1β的易化作用可被其特异性受体拮抗剂IL-1ra阻断，而IL-ra自身对AMPA和NMDA受体介导的电流无影响。在洗脱IL-1β30分钟后，AMPA受体介导的电流恢复到给药前水平，而NMDA受体介导电流振幅仍较正常水平高。此外，IL-1β对AMPA而不是NMDA受体介导的电流的增强作用可被钠通道阻滞剂河豚毒素（TTX）及无钙的Krebs液体阻断。而且，小胶质细胞抑制剂米诺环素，可抑制IL-1β对AMPA介导的电流，对NMDA介导的电流则无影响。以上结果表明，IL-1β通过IL-1RI增大SG神经元AMPA和NMDA受体介导的电流，前者作用是可逆的，受钙离子和胶质细胞活性依赖的神经元兴奋性增加调控。