跑台运动通过调节大鼠前扣带回线粒体自噬改善神经病理性疼痛
本研究旨在考察跑台运动对神经病理性疼痛的影响,并探讨大鼠前扣带回皮质(anterior cingulate cortex,ACC)线粒体自噬在运动改善神经病理性疼痛中的潜在作用.为了探讨神经病理性疼痛对线粒体自噬的影响,采用慢性坐骨神经压迫损伤(chronic constriction injury of the sciatic nerve,CCI)方法建立神经病理性疼痛Sprague-Dawley(SD)大鼠模型.Von-Frey丝检测大鼠的机械性缩足反射阈值(paw withdrawal threshold,PWT),热辐射仪检测大鼠的热缩足潜伏期(paw withdrawal latency,PWL),qPCR检测ACC组织中线粒体自噬相关Pink1、Parkin、Fundc1、Bnip3 mRNA的表达,Western blot检测PINK1、PAR-KIN蛋白水平.为了探讨线粒体自噬诱导剂羰基氰化物间氯苯腙(carbonyl cyanide m-chlorophenylhydrazone,CCCP)激活线粒体自噬对CCI大鼠痛行为的影响,将24只SD大鼠随机分为CCI对照组(CCI+Veh)、CCI+CCCP低剂量组(CCI+CCCP0.25)、CCI+CCCP中剂量组(CCI+CCCP2.5)和CCI+CCCP高剂量组(CCI+CCCP5),在第0、1、3、5、7天检测疼痛行为.为了探究跑台运动是否通过调节线粒体自噬来调控疼痛,将24只SD大鼠分为假手术组(Sham)、CCI组、CCI+运动(CCI+Exe)组,CCI+Exe组在造模一周后进行4周的中低强度跑台训练,在0、7、14、21、35天检测各组大鼠机械痛和热痛行为.Western blot检测ACC线粒体自噬蛋白PINK1、PARKIN、LC3 Ⅱ/LC3 Ⅰ、P62含量的变化;透射电镜观察ACC线粒体的超微结构.结果显示:(1)与Sham组相比,CCI组术侧PWT与PWL均显著下降(P＜0.001);ACC中Pink1 mRNA和蛋白表达显著上升,而Parkin mRNA和蛋白表达显著下降(P＜0.05).(2)与CCI+Veh组相比,CCCP各剂量组疼痛阈值均有上升,ACC中PINK1、LC3 Ⅱ/LC3 Ⅰ蛋白表达显著上升(P＜0.05,P＜0.01).(3)与CCI组相比,CCI+Exe组PWT和PWL均显著上升(P＜0.001,P＜0.01),ACC中PINK1、P62蛋白表达显著下降(P＜0.001,P＜0.01),PARKIN、LC3 Ⅱ/LC3 Ⅰ蛋白表达显著上升(P＜0.01,P＜0.05),且CCI+Exe组ACC出现杆状线粒体形态,未见明显线粒体破碎、肿胀或空泡.以上结果提示,神经病理性疼痛模型大鼠ACC线粒体PINK1/PARKIN自噬通路受阻,跑台运动可通过调节PINK1/PARKIN通路恢复线粒体稳态,缓解神经病理性疼痛.
跑台运动、神经病理性疼痛、前扣带回皮质、线粒体自噬
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R742.5;G804.7;R542.2
2023-05-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
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