脊髓D-型氨基酸氧化酶介导吗啡痛觉过敏及其机制研究

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背景:D型氨基酸氧化酶(DAAO)是一种广泛存在的黄素酶(辅基为:黄素二核苷酸),其功能是催化中性或极性的D型氨基酸(包括D型丝氨酸)转化成过氧化氢(hydrogen peroxide)及其他产物。脊髓DAAO及其催化产物(主要是过氧化氢)参与介导了中枢敏感化及慢性疼痛的发生与发展。  目的:本研究旨在探索脊髓DAAO及其产物过氧化氢对于吗啡诱导的痛觉过敏的作用及其机制。  方法与结果:本实验使用热板法、甩尾法对经连续7日,每日两次皮下注射吗啡的痛觉过敏小鼠的痛阈值进行测定。运用实时荧光定量PCR对脊髓DAAO、星形胶质细胞标志物GFAP以及IL-1β、IL-6、TNF-α等促炎因子的表达进行检测。实验结果显示:系统性给予DAAO特异性抑制剂CBIO可以预防甚至逆转吗啡诱导的慢性痛觉过敏;同时,CBIO对星形胶质细胞的活化及促炎因子的表达亦存在抑制作用。鞘内给予过氧化氢清除剂PBN和过氧化氢酶也可以逆转已经形成的吗啡痛觉过敏,但系统性给予外源性 D型丝氨酸则未能对吗啡痛觉过敏效应产生影响。  结论:我们的实验结果为脊髓 DAAO参与吗啡痛觉过敏过程提供了有力证据。同时我们进一步证实了,是脊髓DAAO催化底物D型丝氨酸所形成的过氧化氢参与介导了吗啡痛觉过敏,而底物 D型丝氨酸浓度的变化并不对吗啡痛觉过敏构成直接影响。
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