中大新聞網訊(臧穎)周圍神經炎癥或病變可影響對側健康結構,從而導致鏡像痛。前扣帶皮層(anterior cingulate cortex,ACC)是對疼痛刺激做出反應的一級皮層區域,在痛感覺分辨和不良痛情緒處理中發揮重要作用,但其是否涉及鏡像痛的誘導和維持仍不清楚。
近日,中山大學中山醫學院臧穎副教授課題組研究發現,單側坐骨神經部分性損傷(spared nerve injury, SNI)后,手術對側ACC中腫瘤壞死因子α(TNF-α)、白細胞介素-6 (IL-6)和趨化因子CX3CL1表達增加,而伴有鏡像痛的L5腹根橫斷模型(L5 ventral root transection, L5-VRT)表現出更為嚴重的雙側ACC神經炎癥反應。此外,L5-VRT模型誘導的電壓門控鈉通道Nav1.6 (SCN8A)的高表達也先于SNI。通過化學遺傳技術DREADD-Gq和Gi調控ACC谷氨酸神經元可顯著改變ACC腦區CX3CL1的表達,提示外周神經損傷后ACC腦區異常興奮是CX3CL1神經炎癥級聯反應的重要原因。更為有意義的是,抑制ACC內CX3CL1可阻斷SNI誘導的ACC神經炎癥和Nav1.6,并削弱機械痛覺的誘導和維持,神經損傷對側ACC腦區給予抗CX3CL1中和抗體可直接調控同側脊髓背角神經元興奮性標志物(c-Fos)、小膠質細胞標志物(Iba1、CD11b)以及炎癥細胞因子(TNF-α、IL-6)的表達,進一步揭示ACC腦區CX3CL1介導的下游級聯免疫反應在下行易化脊髓痛信息傳遞中發揮關鍵作用,導致痛敏增強,甚至鏡像痛。以上工作從神經免疫學角度出發,為臨床神經病理性疼痛及鏡像痛的治療提供了新的分子靶點。
鏡像痛發生的皮層神經免疫機制及其對脊髓痛信息傳遞的下行易化
上述結果近日在Journal of Neuroinflammation雜志(中科院SCI期刊分區1區)發表,題目是“Neuroinflammation in the anterior cingulate cortex: the potential supraspinal mechanism underlying the mirror-image pain following motor fiber injury”。臧穎副教授為該文通訊作者,2020級碩博連讀生李巧云和課題組已畢業博士生陳少霞(現中山大學腫瘤防治中心主治醫師)為共同第一作者,已畢業碩士生姚沛汶對本研究作出了重要貢獻。該研究得到多項國家自然科學基金及廣東省科研基金資助。