Page 18 - 南京医科大学学报自然科学版
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第42卷第9期
               ·1212 ·                           南 京    医 科 大 学 学         报                        2022年9月


              单因素方差分析(one⁃way ANOVA),两两比较采用                           A         溶剂对照组
                                                                          300
              SNK⁃q检验,P < 0.05为差异有统计学意义。                                        GDF⁃15(10 μg/kg)组
                                                                         ( s )  GDF⁃15(30 μg/kg)组
              2  结 果                                                      200   GDF⁃15(100 μg/kg)组  *

              2.1  中枢给予GDF⁃15对小鼠福尔马林诱导双相疼                                舔足/咬足总时长  100             **
              痛反应的影响                                                                                 ***
                  在福尔马林双相疼痛实验中,比较 0~5 min(Ⅰ
                                                                            0
              相急性疼痛期)以及20~40 min(Ⅱ相炎性疼痛期)内                                    Ⅰ相急性疼痛期       Ⅱ相炎性疼痛期
                                                                      B
              舔足和咬足的总时长作为痛阈值,结果如图1所                                       ( % )  100  Emax=82.2%
              示,在Ⅱ相炎性疼痛期,与溶剂对照组相比,GDF⁃15                                   80  ED50=14.0 μg/kg
              鞘内给药组小鼠舔足和咬足的总时长显著降低                                         60
             (P<0.05);而两组小鼠的Ⅰ相急性疼痛期舔足和咬                                   舔足/咬足总时长抑制率  40
              足的总时长差异没有统计学意义。                                              20


                        300   溶剂对照组                                         0  0  3    10   30   100  300
                                                                                     GDF⁃15(μg/kg)
                       ( s )  200  GDF⁃15(50 ng)组                   A:腹腔注射不同浓度的GDF⁃15溶液对福尔马林诱导双相疼痛
                       舔足/咬足总时长  100          *                 的影响;B:腹腔注射不同浓度的GDF⁃15溶液对福尔马林诱导双相疼
                                                                痛的剂量依赖性。与溶剂对照组相比,P<0.05,P<0.01, P<
                                                                                                    **
                                                                                             *
                                                                                                           ***
                                                                0.001(n=8)。
                                                                  图2 腹腔注射GDF⁃15蛋白对福尔马林双相疼痛的影响
                         0                                      Figure 2  Effects of intraperitoneal injection of GDF ⁃ 15
                           Ⅰ相急性疼痛期       Ⅱ相炎性疼痛期                         protein on formalin induced pain
                            两组相比,P<0.05(n=8)。
                                   *
               图1 鞘内注射GDF⁃15对福尔马林诱导双相疼痛的影响
              Figure 1  Effects of intrathecal injection of GDF⁃15 pro⁃  型小鼠的脊髓中IL⁃6和TNF⁃α的表达量相较溶剂对
                       tein on formalin induced pain            照组显著降低(图4)。GDF⁃15处理组脊髓中IL⁃6的
                                                                mRNA 表达降低至对照组的 54%(P < 0.05),TNF⁃α
              2.2  系统性给予GDF⁃15对小鼠福尔马林诱导双相                       的 mRNA 表达降低至对照组的 28%(P < 0.005),
              疼痛反应的影响                                           GDF ⁃ 15 处 理 组 脊 髓 中 IL ⁃ 1β、PDYN 以 及 PENK
                  在Ⅰ相急性疼痛期,各剂量的 GDF⁃15 腹腔注                      mRNA 与对照组相比均有不同程度的升高,但两组
              射组与溶剂对照组相比,福尔马林Ⅰ相急性疼痛期                            之间差异无统计学意义。
              阈值无显著性差异(图 2A);而在Ⅱ相炎性疼痛期,
                                                                3  讨 论
              与溶剂对照组相比,各剂量的 GDF⁃15 腹腔注射组
              小鼠的舔足和咬足的总时长均显著性降低,且呈剂                                 GDF⁃15被发现在多种疾病中明显上调,被认为
              量依赖性,最大镇痛效应 Emax可达到 82.2%,半数有                     是许多疾病的标志物。本研究创新性地研究了
              效量ED50为14.0 μg/kg(图2B)。                           GDF⁃15 与疼痛之间的关系。采用了经典的福尔马
              2.3  GDF⁃15特异性受体GFRAL的表达部位                        林诱导疼痛模型,在实验动物的后足背部皮下注射
                  GDF⁃15 的特异性受体 GFRAL 在中枢系统的                    福尔马林后可以产生双相疼痛反应:Ⅰ相急性疼痛
              大脑、小脑以及脊髓中均有蛋白表达(图 3A)。而                          和Ⅱ相炎性疼痛。Ⅰ相急性疼痛主要是因为初级
              根据组织免疫荧光结果(图3B)显示,在脊髓背角中,                         伤害性传入神经的直接活化而引起的急性疼痛,而
              GFRAL蛋白与神经元标志物蛋白NeuN存在显著共                         Ⅱ相炎性疼痛则涉及炎症引起的脊髓背角中枢敏
              染,且不与小胶质细胞标志物蛋白 Iba⁃1 共表达,也                       化 [14] 。在本实验室,福尔马林模型已被用于多个镇
                                                                                               [15]
              不与星形胶质细胞标志物蛋白 GFAP 共表达。                           痛靶点的验证:D⁃型氨基酸氧化酶 (D⁃amino acid
                                                                                            [16]
              2.4  中枢给予GDF⁃15对IL⁃6、IL⁃1β、TNF⁃α、PDYN             oxidase,DAAO)、甘 氨 酸 受 体 (glycine receptor,
                                                                                           [17]
              以及PENK的mRNA表达的影响                                  GlyR)、胰高血糖素样肽⁃1受体 (glucagon⁃like pep⁃
                  GDF⁃15 鞘内注射组福尔马林诱导双相疼痛模                       tide 1 receptor,GLP⁃1R)等,同时针对这些靶点在该
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