脊髓痛觉可塑性的一氧化氮信号通路

论文题目: 脊髓痛觉可塑性的一氧化氮信号通路

论文类型: 博士论文

论文专业: 神经生物学

作者: 张习春

导师: 赵志奇

关键词: 长时程增强,一氧化氮,可溶性鸟苷酸环化酶,二磷酸腺苷核糖转移酶,背根神经节,场电位,动作电位,通道,膜片钳,脊髓,大鼠

文献来源: 复旦大学

发表年度: 2005

论文摘要: 外周伤害性刺激可诱发脊髓背角神经元反应的长时程增强(LTP),考虑到海马LTP与学习记忆的密切关系,脊髓LTP被认为是一种痛觉记忆机制。在炎症性或神经病理性疼痛状态下,痛觉过敏产生的重要原因之一是由于脊髓背角痛敏神经元持续过度兴奋,称为中枢敏化,它也是脊髓痛觉记忆的一种主要表现形式。因此,伤害性刺激诱发脊髓背角神经元反应的LTP被认为是痛觉中枢敏化的神经机制。近年来的研究表明,一氧化氮(NO)及其介导的不同信号途径参与脊髓中枢敏化。然而,目前尚不清楚NO是否参与伤害性刺激诱发脊髓背角神经元反应的LTP。本研究主要以强直刺激坐骨神经诱发脊髓背角场电位C反应LTP为实验对象,观察NO及其下游靶标在脊髓LTP不同时相的作用,进一步探讨脊髓背角神经元反应LTP与中枢敏化的关系,从而揭示痛觉过敏的脊髓机制。 1、NO介导脊髓背角痛觉反应的可塑性变化 (1),电生理学实验显示,在强直刺激坐骨神经前30min,脊髓表面给予一氧化氮合酶(NOS)抑制剂L-NAME(1mM,20μl)和NO结合剂血红蛋白(2mg/ml,20μl)均阻断脊髓背角场电位C反应LTP的产生。相同剂量的D-NAME(1mM,20μl)对脊髓LTP的产生没有影响,排除了L-NAME非特异性药理作用。而预先给予NOS的底物L型精氨酸(L-arginine;2mM,20μl)可完全翻转L-NAME的抑制作用,进一步说明NO参与脊髓背角场电位C反应LTP的形成。 (2),行为学实验观察到,诱发脊髓背角场电位C反应LTP的强直刺激可引起大鼠刺激侧的热痛觉过敏,辐射热敏感的后腿抬腿潜伏期由刺激前9.83±0.62s降为刺激后6.51±0.88s,热痛敏维持6d。而对侧后腿抬腿潜伏期没有明显的变化。在强直刺激坐骨神经前30min鞘内给予L-NAME(2mM,10μl)则阻断大鼠热痛觉过敏的产生,尽管相同剂量的L-NAME并不影响大鼠的基础热痛觉反应。 (3),应用NADPH-黄递酶组织化学反应显示,坐骨神经强直刺激后5min同侧脊髓背角染色较对侧明显加深,提示大量NOS被活化。30min后,刺激侧脊髓背角阳性反应成分有所减弱,仍较对侧染色深。2h后基本恢复至对照水平,刺激侧脊髓背角染色与对侧比较没有明显差异,提示此时NOS可能已恢复至静息状态。上述结果表明,NO参与脊髓背角场电位C反应和伤害性行为反应LTP的形成,且作用主要发生在诱导阶段,为脊髓LTP是痛觉中枢敏化机制提供了电生理和行为学证据。

论文目录:

缩略语及符号

中文摘要

英文摘要

前言

材料和方法

实验结果

一、NO参与脊髓背角痛觉信息传递的可塑性变化

二、NO调控脊髓背角痛觉传递可塑性的信号转导机制

1．NO两个主要作用靶标在脊髓背角场电位C反应LTP中的作用

2．NO影响突触前DRG神经元的膜特性

讨论

一、脊髓背角C反应的LTP现象与痛觉中枢敏化

二、内源性NO及其信号途径参与脊髓背角C反应LTP形成

三、NO调控DRG神经元的兴奋性参与脊髓背角C反应LTP

小结

参考文献

综述：逆行信使与突触可塑性

学习期间完成的论文

致谢

论文独创性声明

发布时间: 2005-09-19

参考文献

[1].脊髓背角无髓鞘纤维初级传入突触的仿真模型[D]. 张俊然.第四军医大学2008
[2].大鼠腰髓节段突触网络形成的生后发育[D]. 赵振宇.第四军医大学2012

脊髓痛觉可塑性的一氧化氮信号通路

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