基本信息
- 項目名稱:
- 氧化脅迫在TRPV1受體去敏后的活化以及甲醛喚起的痛覺效應中的作用
- 小類:
- 生命科學
- 大類:
- 自然科學類學術(shù)論文
- 簡介:
- 本研究驗證了甲醛的急性氧化毒性和抗氧化劑對甲醛致痛的抑制作用。證實了氧自由基對TRPV1受體的敏化、活化的正向作用,同時,還證明了這一作用在甲醛活化TRPV1受體介導痛覺過程中的存在性,為氧自由基在疼痛形成過程中的作用做出非常有益的探索。
- 詳細介紹:
- 多數(shù)對TRPV1受體病理的研究工作都試圖通過探討受體去敏或特異性阻斷進行疾病治療。這一假設(shè)提出的十多年來,遲遲未有顯著見效,原因之一,就在于該受體相關(guān)的病理中,涉及TRPV1受體的敏化,而對正常受體可行的去敏華誘導或者是機體可接受范圍內(nèi)的阻斷作用,面對過渡敏化狀態(tài)的TRPV1受體,都顯得蒼白無力。 本次研究跳出了這一給尷尬的兩難境遇,將TRPV1受體的敏化作為TRPV1受體相關(guān)病理(痛覺過敏)的核心,探究了氧化脅迫在其中的作用。 這一在研究方向上不同尋常的創(chuàng)新,是在基于多種實驗證據(jù)提煉出的假設(shè)上進行的,研究內(nèi)容結(jié)合了動物整體水平以及細胞水平的驗證,有效地說明了氧化脅迫在TRPV1受體敏化中的作用。此外,本研究還以常見的室內(nèi)污染物——甲醛,作為研究對象,從而使TRPV1受體的病理性活化研究變得更為具體。因此,本次的試驗研究具有我們自己獨到的見解和實際的流行病學及病理學意義。
作品專業(yè)信息
撰寫目的和基本思路
- 1.將甲醛與辣椒素分別作用于小鼠,比較它們對TRPV1受體活化現(xiàn)象的不同,提出甲醛活化TRPV1受體存在中間機制的可能性; 2.單獨探究氧化脅迫對TRPV1受體的敏化作用,得出氧化脅迫可使TRPV1受體敏化的證據(jù),將上一步的中間機制鎖定為氧化脅迫; 3.確定甲醛浸染的氧化毒性的存在性后,用抗氧化劑作為保護劑,確定氧化作用在甲醛喚起的痛覺中的作用。
科學性、先進性及獨特之處
- 多數(shù)對TRPV1受體病理的研究工作都試圖通過探討受體去敏或特異性阻斷進行疾病治療,本小組人員認為,受體的變態(tài)活化,即敏化才是關(guān)鍵。在共價修飾可改變受體行為的假設(shè)基礎(chǔ)上,結(jié)合TRPV1疾病常偶聯(lián)的氧化脅迫現(xiàn)象,我們提出ROS對受體敏化、活化的作用,并用簡單卻頗具說服力的試驗設(shè)計證明了自己的假設(shè)。
應用價值和現(xiàn)實意義
- 本次研究證實了氧化脅迫在TRPV1受體的敏化、活化以及痛覺的誘發(fā)中的正向作用,并探討了甲醛活化TRPV1受體的機制。這是一次對TRPV1受體參與的痛覺過敏誘導的全新認識,它可為進一步解釋痛覺過敏的分子機理,從而為研發(fā)更有效的療法研究提供依據(jù)與思路。
學術(shù)論文摘要
- 摘要:TRPV1受體是理化信息整合性受體,甲醛暴露等原因可通過對受體的敏化、活化導致痛覺過敏。氧化脅迫增強是痛覺過敏病理的普遍特征,它可能與TRPV1介導的痛覺過敏有關(guān)。本文通過小鼠腳掌注射試驗,比較了辣椒素與甲醛在活化TRPV1受體中的直接性與間接性。此外,我們還驗證了氧化脅迫對去敏受體的逆轉(zhuǎn)作用,最后,我們驗證了甲醛的急性氧化毒性和抗氧化劑對甲醛致痛的抑制作用。此次研究證實了氧自由基對TRPV1受體的敏化、活化的正向作用,同時,我們還證明了這一作用在甲醛活化TRPV1受體介導痛覺過程中的存在性。
獲獎情況
- 部分研究結(jié)果已投稿于華中師范大學學報,預定于6月20日發(fā)表
鑒定結(jié)果
- 符合要求
參考文獻
- 1.TRPV1受體的痛覺傳導: Caterina MJ, Schumacher MA, Tominaga M, Rosen TA, Levine JD, Julius D.et al. The capsaicin receptor: A heat-activated ion channel in the pain pathway. Nature, 1997, 389(6553): 816–824. 2.小鼠腳掌注射的痛覺實驗: Vierck CJ, Yezierski RP, Light AR. Long –lasting hyperalgesia and sympathetic dysregulation after formalin injection into the rat hind paw. Neuroscience, 2008, 153(2):501-506 3.氧化作用對受體調(diào)控的驗證方法: Gao X, Kim HK, Chung JM, Chung K. Reactive oxygen species (ROS) are involved in enhancement of NMDA-receptor phosphorylation in animal models of pain. Pain, 2007, 131(3): 262–271. Chuang HH, Lin S. Oxidative challenges sensitize the capsaicin receptor by covalent cysteine modification. PNAS, 2009, 106(47): 20097–20102
同類課題研究水平概述
- 本次實驗的指導老師,楊旭教授指導的課題組是國內(nèi)首支將TRPV1受體與甲醛聯(lián)系起來進行研究的團隊,經(jīng)過多年的積淀,已證實了甲醛引起的多種疾病與TRPV1受體的相關(guān)性,并在國內(nèi)外都引起了一定的重視。然而,這項研究至今扔停留在TRPV1的活化以及表達的分析層面,至于FA對TRPV1受體調(diào)控的內(nèi)在機制,還有待進一步的工作去揭示。 國內(nèi)其它課題組對TRPV1受體的病理研究的發(fā)展也在逐步走向國際水平,尤其是TRPV1受體在心血管系統(tǒng)中的作用研究,第三軍醫(yī)大學曾做出非常漂亮的研究工作,他們研究的TRPV1受體對心血管的調(diào)節(jié)在國際上引起了較大的關(guān)注。這些研究關(guān)心的,大多是TRPV1受體活化后的信號通路的調(diào)節(jié)作用,而對于病理的源頭:TRPV1受體的敏化、活化機制的研究,卻并不多見。對于TRPV1受體在痛覺過敏中的研究也不常見。然而,TRPV1受體的敏化、活化是導致相關(guān)病理的根本原因;痛覺過敏的疾病也是困擾大量人群,影響生活品質(zhì)的重要疾病。因此,對于受體的敏化、活化機制以及痛覺過敏的機理的研究,亟待一批有創(chuàng)意的研究工作者去完成。 國際上,對TRPV1受體研究較之國內(nèi)更為領(lǐng)先。熱點的研究已經(jīng)深入到了受體保守序列殘基的修飾作用,并且,對于TRPV1受體以及氧化脅迫在痛覺過敏中的作用研究時有報道。其中,康奈爾大學生物醫(yī)學科學系證實的氧化修飾對TRPV1受體的敏化作用對本文作者啟示非常大,因為氧化脅迫是甲醛最重要生理毒性之一。此外,TRPV1受體活化的PKC路徑的報告,氧自由基活化PKC的證據(jù),以及關(guān)于氧自由基和炎癥因子在痛覺過敏病理中的作用,等等,這些研究都為本次工作的開展提供了思路。