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基本信息
- 項(xiàng)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(yīng)中的作用
- 小類：
- 生命科學(xué)
- 簡介：
- 本研究驗(yàn)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(shí)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(dǎo)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(xì)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(jìn)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(dǎo)或者是機(jī)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(shí)驗(yàn)證據(jù)提煉出的假設(shè)上進(jìn)行的，研究內(nèi)容結(jié)合了動物整體水平以及細(xì)胞水平的驗(yàn)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(yàn)研究具有我們自己獨(dú)到的見解和實(shí)際的流行病學(xué)及病理學(xué)意義。
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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(jī)制的可能性； 2.單獨(dú)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(jī)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(hù)劑，確定氧化作用在甲醛喚起的痛覺中的作用。
科學(xué)性、先進(jìn)性及獨(dú)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(jìn)行疾病治療，本小組人員認(rèn)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(yàn)設(shè)計(jì)證明了自己的假設(shè)。
應(yīng)用價值和現(xiàn)實(shí)意義
- 本次研究證實(shí)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(jī)制。這是一次對TRPV1受體參與的痛覺過敏誘導(dǎo)的全新認(rèn)識，它可為進(jìn)一步解釋痛覺過敏的分子機(jī)理，從而為研發(fā)更有效的療法研究提供依據(jù)與思路。
學(xué)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(dǎo)致痛覺過敏。氧化脅迫增強(qiáng)是痛覺過敏病理的普遍特征，它可能與TRPV1介導(dǎo)的痛覺過敏有關(guān)。本文通過小鼠腳掌注射試驗(yàn)，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(yàn)證了氧化脅迫對去敏受體的逆轉(zhuǎn)作用，最后，我們驗(yàn)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(shí)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(dǎo)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(xué)學(xué)報(bào)，預(yù)定于6月20日發(fā)表
鑒定結(jié)果
- 符合要求
參考文獻(xiàn)
- 1.TRPV1受體的痛覺傳導(dǎo): 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(shí)驗(yàn)： 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(yàn)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(shí)驗(yàn)的指導(dǎo)老師，楊旭教授指導(dǎo)的課題組是國內(nèi)首支將TRPV1受體與甲醛聯(lián)系起來進(jìn)行研究的團(tuán)隊(duì)，經(jīng)過多年的積淀，已證實(shí)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(xiàng)研究至今扔停留在TRPV1的活化以及表達(dá)的分析層面，至于FA對TRPV1受體調(diào)控的內(nèi)在機(jī)制，還有待進(jìn)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(xué)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(jī)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(dǎo)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(jī)制以及痛覺過敏的機(jī)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(diǎn)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(bào)道。其中，康奈爾大學(xué)生物醫(yī)學(xué)科學(xué)系證實(shí)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?yàn)檠趸{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(bào)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。
