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TRPM家族对细胞钙/镁平衡调控的研究进展
TRPM通道是TRP通道超家族的一员.包括TRPM1至TRPM8八个成员,除TRPM4与TRPM5外,其余成员对Ca2+和Mg2+均具有一定通透性.其中TRPM1、TRPM2、TRPM3和TRPM8主要参与调控细胞Ca2+的平衡,而TRPM6和TRPM7是调控细胞Mg2+平衡的关键通道.TRPM家族成员分布广泛,调节机制各异,对于细胞钙/镁平衡等一系列生理功能具有重要调控作用.
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瞬时受体电位通道亚族M7样电流在小鼠心肌梗死后的变化及意义
目的 观察小鼠心肌成纤维细胞(CFs)在心肌梗死后瞬时受体电位通道亚族M7(TRPM7)样电流的变化及其对胶原生成的影响,探讨TRPM7离子通道在心脏纤维化形成中的潜在病理生理作用. 方法 (1)制备小鼠心肌梗死模型并分离CFs细胞;(2)培养传代CFs及小分子干扰RNA(SiRNA)技术感染;(3)应用膜片钳技术观察CFs缺血后TRPM7通道内外向电流特征;(4)钙荧光显像技术观察缺血心肌对CFs的钙离子内流影响;(5)测定缺血对CFs总胶原含量的影响.结果 (1)心肌缺血能使CFs的含钙离子内向电流较对照组显著增加,分别为(7.4±0.7)pA/pF和(16.25±1.7)pA/pF(P<0.05);(2)SiRNA使TRPM7样电流的mRNA水平明显下降,且电流幅值减少约90%;(3)心肌缺血组CFs的TRPM的mRNA丰度及总胶原含量较基础值增加2.3倍左右.结论 致纤维化因子心肌缺血可通过TRPM7样电流介导的钙离子信号机制调节CFs功能,在心肌组织纤维化的病理生理过程中发挥重要作用.
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酸中毒对小鼠成纤维细胞瞬时受体电位通道亚族M7影响的实验研究
目的 观察小鼠成纤维细胞(CFs)在心肌细胞酸中毒时瞬时受体电位通道亚族M7(TRPM7)电流的变化及其对小鼠CFs胶原生成的影响,探讨TRPM7离子通道在心脏纤维化形成中的病理生理作用. 方法 (1)制备并分离小鼠CFs细胞;(2)培养传代小鼠CFs细胞;(3)应用膜片钳技术观察CFs在低pH值溶液下TRPM7L通道内外向电流特征;(4)钙荧光显像技术观察酸性pH值对小鼠CFs细胞Ca2+内流的影响. 结果 (1)小鼠CFs细胞富含TRPM7通道,且TRPM7L通道电生理特性均与TRPM7通道一致;(2)酸性液体能使小鼠CFs的Ca2+内流增加,pH 4.0较pH7.0时其钙荧光F340/F380比值从1.0增至4.6,(t=2.72,P<0.01). 结论 (1)TRPM7是小鼠CFs细胞中TRPM7L电流的分子基础,TRPM7L电流是CFs中钙内流主要媒介;(2)心肌细胞酸中毒可通过调节TRPM7L介导的Ca2+信号机制影响CFs细胞的病理生理功能.
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神经病理性疼痛大鼠背根神经节TRPM8表达变化的研究
目的: 观察慢性神经病理性疼痛大鼠背根神经节TRPM8表达的变化.方法: 健康成年雄性SD大鼠72只,体质量250~280 g,随机分为慢性坐骨神经束缚性损伤(CCI)组和假手术组(n = 36), CCI或假手术前1 d,术后1、4、7、10、14 d每组各随机取6只大鼠,测定冷痛阈值、热痛阈值和机械痛阈值后立即处死大鼠,取L5背根神经节行免疫组织化学染色,观察瞬时受体电位melastatin 8(TRPM8)在慢性神经病理性疼痛下的表达变化.结果: CCI组于术后4 d术侧冷痛阈值、机械痛阈值和热痛阈值开始下降,至术后14 d仍处于较低水平,冷痛阈值和热痛阈值于术后10 d降至低,机械痛阈值术后14 d降至低(P ＜ 0.05或P ＜ 0.01);CCI组术侧L5背根神经节TRPM8的表达于术后4 d开始增加,术后10 d达到高峰,至术后14 d仍维持在高水平(P ＜ 0.05或P ＜ 0.01).结论: 背根神经节TRPM8受体表达的上调参与神经病理性疼痛的发生和维持.
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GFRα3在神经病理性痛大鼠冷痛觉过敏时背根神经节TRP M8表达及膜转运中的作用
目的 评价神经胶质细胞源性神经营养因子家族受体α3(GFRα3)在神经病理性痛大鼠冷痛觉过敏时背根神经节瞬时感受器电位M8(TRPM8)表达及膜转运中的作用.方法 鞘内置管成功的健康成年雄性SD大鼠32只,10~12周龄,体重250~280 g,采用随机数字表法分为4组(n=8):假手术+GFRα3 dsRNA组(Sham+dsRNA组)、假手术+GFRα3 siRNA组(Sham+siRNA组)、神经病理性痛+GFRα3 dsRNA组(NP+dsRNA组)和神经病理性痛+GFRα3 siRNA组(NP+siRNA组).采用坐骨神经慢性束缚性损伤法建立神经病理性痛模型.于术后10~13 d时,Sham+dsRNA组和NP+dsRNA组鞘内注射对照的GFRα3 dsRNA,Sham+siRNA组和NP+siRNA组鞘内注射正义链进行2′甲基化修饰和5′胆固醇修饰的GFRα3 siRNA,10 μg∕20 μl,每天1次,连续4 d.于术前1 d、术后10、11、12、13 d(鞘内注射前)及术后14 d时测定冷板抬足次数、机械缩足反应阈(MWT)和热缩足潜伏期(TWL).后一次痛行为学测试后处死大鼠,取术侧L4-6背根神经节,采用Western blot法测定GFRα3、总蛋白和膜蛋白TRPM8的表达水平,并计算膜蛋白与总蛋白TRPM8表达水平的比值(m∕t比值).结果 与Sham+dsRNA组比较,NP+dsRNA组和NP+siRNA组术后冷板抬足次数增多,MWT降低,TWL缩短,NP+dsRNA组背根神经节GFRα3、总蛋白和膜蛋白TRPM8表达上调,m∕t比值升高,NP+siRNA 组背根神经节GFRα3表达下调(P<0.01),总蛋白和膜蛋白TRPM8表达水平及m∕t比值差异无统计学意义(P>0.05);与NP+dsRNA组比较,NP+siRNA组术后冷板抬足次数减少,背根神经节GFRα3、总蛋白和膜蛋白TRPM8表达下调,m∕t比值降低(P<0.01),MWT和TWL差异无统计学意义(P>0.05).结论 背根神经节GFRα3可上调TRPM8表达及增强其膜转运,该作用可能参与了神经病理性痛大鼠冷痛觉过敏的维持机制.
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神经病理性痛大鼠冷痛觉过敏与背根神经节TRPM8膜转运的关系
目的 评价神经病理性痛大鼠冷痛觉过敏与背根神经节瞬时感受器电位通道M8(TRPM8)膜转运的关系.方法 健康雄性SD大鼠96只,10～ 12周龄,体重250～ 280 g,采用随机数字表法分为2组(n=48):假手术组(S组)和神经病理性痛组(NP组).采用坐骨神经慢性压迫性损伤法制备神经病理性痛模型.于术前1d、术后1、4、7、10和14 d时测定冷板抬足次数和机械缩足反应阈(MWT).行为学测试后处死大鼠,取术侧L4-6背根神经节,采用Western blot法测定总蛋白和膜蛋白TRPM8的表达,并计算膜蛋白和总蛋白TRPM8表达的比值(m/t比值).结果 与S组比较,NP组术后4、7、10和14 d时冷板抬足次数增多,MWT降低,总蛋白和膜蛋白TRPM8表达上调,m/t比值增加(P＜0.05或0.01).NP组术后冷板抬足次数随时间延长逐渐增多,于术后10d时达峰值,维持至术后14 d;MWT逐渐降低,于术后10d时达低水平,维持至术后14 d;术后背根神经节总蛋白和膜蛋白TRPM8表达、m/t比值随时间延长逐渐升高,于术后10d达峰值,维持至术后14 d(P＜0.01).结论 神经病理性痛大鼠冷痛觉过敏形成的机制与背根神经节TRPM8膜转运增强有关.
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脊髓水平TRPM8激活参与疼痛-瘙痒共病的研究
目的 观察神经病理性疼痛对瘙痒神经信号转导的影响,探讨瞬时受体电位M8离子通道(TRPM8)在瘙痒-疼痛共病中的作用.方法 实验一:将KM雄性小鼠48只随机分为6组,神经病理性疼痛组(SNI)、假手术组(Sham)、瘙痒组(CQ)、瘙痒溶媒组(NS)、疼痛瘙痒共病组(SQ)及空白对照组(CON);实验二:KM雄性小鼠16只,分为SQ+AMTB(SQ-A)组和SQ+ AMTB溶媒对照组(SQ-V).CON、SNI、Sham、SQ组在术前1d,术后1、3、5d测定术侧机械痛阈值(MWT)、冷痛阈值及热痛潜伏期(PWL),CON、CQ、NS、SQ组分别注射氯喹或生理盐水后观察搔抓发作潜伏期及发作次数;实验二:SNI模型建立第5天分别鞘注AMTB(SQ-A)及溶媒(SQ-V)前后测定疼痛行为学,注射氯喹和生理盐水后观察瘙痒行为学.结果 SNI组及SQ组在术后1d冷痛阈值及MWT降低,第5天仍在较低水平,而PWL仅在术后1d下降差异有统计学意义(P＜0.05).SQ-A组较SQ-V组鞘注后冷痛阈值、MWT显著升高(P＜0.05),两组PWL变化差异无统计学意义.CQ组较NS组定向搔抓次数显著增多,搔抓潜伏期缩短(P＜0.05),SQ组搔抓次数明显低于CQ组(P＜0.05),但搔抓潜伏期差异无统计学意义(P＞0.05).SQ-A组搔抓次数显著高于SQ-V组(P＜0.05),但搔抓潜伏期差异无统计学意义(P＞0.05).结论 疼痛-瘙痒共病时疼痛能够抑制瘙痒神经信号传导,可能与神经病理性疼痛引起的TRPM8受体表达上调有关.
