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急性肾损伤(AKI)是主要肾脏疾病之一,死亡率居高不下且极易发展为慢性肾病及终末期肾病。近年来,研究发现神经系统参与了肾脏缺血再灌注损伤的发生发展,神经-内分泌调控成为缓解肾脏损伤的重要策略之一。研究表明辣椒素敏感性感觉神经及其主要神经肽钙基因相关肽(CGRP)和P物质(SP)在心肌损伤、肝损伤中发挥了重要作用,但其在AKI中的作用及其机制尚未完全阐明。目的:目前感觉神经在调节缺血性肾损伤中作用具有争议,本实验旨在研究辣椒素敏感性感觉神经及其神经肽CGRP和SP对肾脏缺血再灌注损伤的影响及机制,从神经系统层面为改善缺血性肾损伤寻找一个治疗新靶点。方法:1、将新生雄性SD乳鼠(出生48h内)随机分为正常对照组(Normal)和去辣椒素敏感性感觉神经组(Denervation),皮下注射50mg/Kg辣椒素建立去辣椒素敏感性感觉神经模型,正常对照组皮下注射等量辣椒素溶剂。SPF级环境下饲养,12周后行热刺激甩尾实验评估各组大鼠抗伤害性刺激能力。2、12周后,正常对照组和去辣椒素敏感性感觉神经组大鼠,每组再分为肾脏缺血再灌注(IR)组和肾脏缺血假手术组,共4组:sham对照组:辣椒素溶剂+假手术;肾脏缺血再灌注组(IR组):辣椒素溶剂+肾脏缺血再灌注手术;辣椒素处理去感觉神经组(capsaicin组):50mg/Kg辣椒素+假手术;辣椒素去感觉神经合并肾脏缺血再灌注组(capsaicin+IR组):50mg/Kg辣椒素+肾脏缺血再灌注手术。检测各组大鼠T8-T12脊髓和背根神经节及大鼠肾脏组织CGRP和SP水平的变化。3、检测各组大鼠肾功能,肾脏组织病理形态学,急性肾损伤指标NGAL、KIM-1,炎症因子TNF-α、IL-6,凋亡指标Bcl-2、BAX的变化,以及ERK信号通路蛋白磷酸化水平。结果:1、与正常对照组相比,去辣椒素敏感性感觉神经组大鼠甩尾潜伏期明显延长(4.85s±1.02s vs 3.08s±0.41s,P<0.0001)。2、与sham组相比,capsaicin组CGRP和SP在T8-T12脊髓组织表达明显减少。在背根神经节中,与sham组相比,capsaicin组中CGRP-α、CGRP-β和SP的mRNA水平分别下降37.97%、38.00%和74.95%。病理结果显示辣椒素处理后背根神经节中CGRP和SP阳性神经元数量也明显减少。同时,与IR组相比,capsaicin+IR组中CGRP-α、CGRP-β和SP的mRNA水平各下降35.87%、36.36%和78.55%。3、在肾脏组织中,CGRP免疫荧光、western blot和SP的免疫荧光、PCR结果显示:与sham组相比,capsaicin组CGRP和SP阳性表达明显减少,CGRP蛋白水平降低49.27%,SP mRNA水平降低72.55%;与IR组相比,capsaicin+IR组CGRP和SP阳性表达同样减少,CGRP蛋白水平降低37.98%,SP mRNA水平降低38.38%;但是IR组与sham组相比,以及capsaicin+IR组与capsaicin组相比,CGRP和SP表达水平却明显升高。4、与IR组相比,capsaicin+IR组血肌酐水平升高(539.15±49.93umol/L vs 465.00±39.40umol/L,P<0.0001),肾脏PAS染色显示其具有更严重的管型、肾小管扩张以及肾小管细胞坏死和脱落,急性肾损伤指标NGAL升高35.27%、KIM-1升高70.32%,炎症因子TNF-a增至1.47倍、IL-6增至2.65倍,凋亡指标BAX表达增加(2.29±0.729 vs 2.03±0.66,P<0.001)、Bcl2表达明显减少(0.42±0.21 vs 1.21±0.32,P<0.0001)。5、与sham组相比,capsaicin组在T8-T12脊髓和肾脏组织中P-ERK/ERK蛋白水平明显增加(脊髓:1.22±0.78 vs 0.54±0.27,肾脏:0.55±0.29 vs 0.27±0.12,P<0.05)。结论:我们成功建立了去辣椒素敏感性感觉神经模型,去除辣椒素敏感性感觉神经可加重肾脏缺血再灌注诱导的急性肾损伤,去感觉神经后脊髓和肾脏中活化的ERK信号通路可能是其潜在作用机制。