内脏痛治疗的新靶点
——表达Piezo2 通道的TRPV1 神经元
2023-04-05刘风雨
内脏痛是功能性胃肠病的主要特征,如肠易激综合征(IBS)和阻塞性肠病(OBDs)等。内脏痛的发病率高,但机制不甚清楚。既往研究表明, TRPV1 通道因肠道炎症而敏感,并参与内脏痛。与躯体痛不同,内脏痛主要由机械刺激引起,如腹胀或肠系膜牵引。Piezo2 是感受机械力的阳离子通道。TRPV1 和Piezo2 在内脏痛发挥什么作用?美国华盛顿大学的研究团队对此进行了解析。研究结果:(1)在TRPV1-tdTomato 小鼠,将示踪剂CTB647 注射到结肠,可以发现支配结肠的背根神经节(DRG)神经元主要位于L6、S1、L1和T13。在TRPV1Cre小鼠,将rAAV-EF1a-DIO-DTA-WPRE-hGHpA 病毒注射至远端结肠,可以选择性消除支配远端结肠的TRPV1 神经元,并降低结直肠扩张(CRD,机械刺激)引起的内脏运动反应(VMR)。此结果提示,TRPV1 神经元参与内脏的机械痛敏。(2)采用qRT-PCR 方法,分析支配远端结肠的DRG 神经元。89.3%的神经元表达TRPV1 mRNA,53.6%的神经元表达Piezo2 mRNA,56.0% TRPV1 阳性神经元表达Piezo2 mRNA,93.3% Piezo2 阳性神经元表达TRPV1mRNA。此结果提示,表达Piezo2 通道的TRPV1 神经元可能在内脏的机械敏感和疼痛中发挥重要作用。(3)构建Trpv1Cre::Piezo2fl/fl小鼠,可以实现在TRPV1 神经元中选择性敲除Piezo2 通道。与对照小鼠相比,该小鼠结直肠扩张引起的内脏运动反应降低。(4)采用酵母多糖(zymosan)灌注远端结肠的方法建立内脏痛模型(模拟临床IBS)。与对照小鼠相比,Trpv1Cre::Piezo2fl/fl小鼠结直肠扩张引起的内脏运动反应降低。(5)采用结肠放置医用级硅环,建立部分结肠梗阻(PCO)的内脏痛模型(模拟临床OBDs)。与对照小鼠相比,Trpv1Cre::Piezo2fl/fl小鼠结直肠扩张引起的内脏运动反应降低。(6)除了结直肠扩张引起的内脏诱发痛,还检测小鼠的内脏自发痛。小鼠在旷场中的不动(或者自主运动减少),是衡量自发痛的指标。Zymosan 造模小鼠,无明显内脏自发痛。PCO 造模小鼠在旷场中运动距离和时间明显减少,静止时间增加,出现内脏自发痛。与对照组相比,Trpv1Cre::Piezo2fl/fl小鼠的内脏自发痛明显降低。结论:表达Piezo2 通道的TRPV1 神经元参与内脏痛。该研究为治疗与胃肠疾病相关的内脏痛提供新靶点和新思路。