机械性痛觉超敏 (mechanical allodynia) 反应是一种常见的慢性疼痛状态,即非疼痛机械刺激在损伤后可引起疼痛反应。研究显示,脊髓背角是外周感觉信号整合的主要部位,也是导致机械性痛觉超敏反应的神经环路信号转导的关键部位。脊髓背角中传递机械性痛觉超敏信号的兴奋性神经元主要包括生长抑素阳性神经元以及表达钙结合蛋白 (CR)与蛋白激酶Cγ (PKCγ) 的神经元。敲除上述兴奋性神经元可导致炎性损伤与神经损伤诱导的静态与动态机械性痛觉超敏反应形成缺陷。PKCγ阳性神经元主要分布于脊髓背角II/III层交界,少数分布于I层和III层,被认为是损伤后允许低阈值机械感受信号传入的“闸门”。最新研究显示,分布于脊髓背角II-IV层的胆囊收缩素(CCK)阳性神经元也是低阈值机械感受器,与PKCγ阳性神经元高度重合,且在机械性痛觉超敏反应中发挥重要作用。此外,分布于脊髓背角II-IV层的瞬时囊泡谷氨酸转运体3(tVGLUT3) 阳性神经元以及分布于II层的CR阳性神经元在机械性痛觉超敏反应中同样发挥重要的作用。本文作者通过药理学和化学遗传学方法研究了上述神经元在机械性痛觉超敏反应中的作用,并探讨上述神经元的激活是否因损伤性质而异。
首先,本文作者对分布于脊髓背角II层的CR阳性神经元在机械性痛觉超敏反应中的作用进行了研究。结合前期研究结果,CR阳性神经元能够响应角叉菜胶炎性痛模型中的低阈值机械刺激引起c-Fos(一个公认的疼痛通路激活标志物)显著上调,而在坐骨神经分支损伤 (SNI) 模型中响应较少,作者提出假说:CR阳性神经元主要传递炎性损伤而非神经损伤诱导的机械性痛觉超敏信号。……