NR2B-JNK信号通路介导大鼠吗啡镇痛耐受的分子机制的研究

我们以往研究表明：MK-801能够抑制吗啡镇痛耐受时脊髓NMDA受体亚基NR2B的上调及JNK的激活，且NR2B主要表达于神经元，而p-JNK特异性地表达于星形胶质细胞。但是，在吗啡耐受形成过程中，NMDA-R通过怎样的途径激活JNK，以及神经元和星形胶质细胞之间的信息传递尚不明确。本项目拟应用痛行为学测试、免疫组织化学、免疫印迹、膜片钳等方法以明确：①与脊髓NR2B-JNK信号通路相关的信号分子NR2B、Akt1、MLK3、MKK7、JNK、c-Jun等在吗啡耐受中的作用；②NR2B是否通过PI3K-Akt调节JNK信号途径；③吗啡耐受时JNK信号途径的激活是否依赖于星形胶质细胞的激活；④MCP-1及其受体CCR2在星形胶质细胞-神经元间信息传递的作用。拟深入阐明NR2B-JNK信号途径介导吗啡耐受的分子机制，为防治吗啡耐受提供新的作用靶点，为临床有效应用吗啡治疗慢性疼痛提供科学依据。

吗啡镇痛耐受机制的研究是镇痛原理研究的重要课题，胶质细胞及MAPK家族在吗啡耐受中的作用日益受到重视。我们以往研究证实：非竞争性NMDA受体拮抗剂MK-801通过抑制脊髓NMDA受体亚基NR2B的上调及c-Jun 蛋白氨基末端激酶（c-Jun N-terminal kinase, JNK）的激活拮抗吗啡耐受，且NR2B主要表达于神经元，而p-JNK特异性地表达于星形胶质细胞。本课题在此基础上进一步研究了吗啡耐受过程中星形胶质细胞-神经元间的信息传递。研究表明，①大鼠慢性吗啡耐受激活脊髓MKK7和c-Jun，NMDA-R非竞争性拮抗剂MK-801和NR2B选择性拮抗剂Ro256981与吗啡合用都有抗吗啡耐受形成作用，而且均可以抑制吗啡耐所致的脊髓JNK通路的激活，下调p-MKK7、p-JNK和p-c-Jun的表达。提示，脊髓MKK7-JNK-c-Jun通路参与了NMDA-R，特别是NR2B亚基介导的吗啡镇痛耐受。②慢性吗啡耐受能够导致大鼠脊髓星形胶质细胞缝隙连接蛋白43（Cx43）的上调，Gap26（特异性Cx43阻断剂）可以拮抗吗啡耐受，并可以抑制吗啡耐受所致的脊髓星形胶质细胞、JNK及c-Jun的激活，NMDA受体NR1和NR2B亚基的上调，以及谷氨酸转运体GLT-1的下调，提示脊髓Cx43通过激活星形胶质细胞和NMDA-R，抑制GLT-1参与其抑制吗啡耐受机制，Cx43-NMDA-R通路参与了吗啡耐受时星形胶质细胞-神经元间的信息传递。③慢性吗啡耐受能够上调大鼠脊髓单核细胞趋化蛋白-1(MCP-1)，鞘内注射MCP-1中和抗体能够抑制吗啡耐受形成，并能够抑制吗啡耐受所致的脊髓小胶质细胞的激活，提示脊髓MCP-1参与吗啡耐受的形成；④慢性吗啡处理能够时间依赖性地上调大鼠脊髓瘦素和瘦素受体的表达，激活STAT3；LA 和AG490均能够抑制吗啡耐受的形成，并抑制吗啡耐受所致的NMDA-R NR1亚基的上调，提示激活脊髓STAT3-NMDA-R途径可能是瘦素介导吗啡镇痛耐受的机制之一。以上研究为深入阐明吗啡耐受机制提供了新的科学依据，为防治吗啡耐受提供新的作用靶点。