Sự Tăng Cường Truyền Tín Hiệu Kích Thích Liên Quan Đến Đau và Giảm Truyền Tín Hiệu Ức Chế Trong Nhân Trung Tâm Của Hạch Hạnh Phúc Được Thúc Đẩy Bởi mGluR1

Molecular Pain - Tập 6 - Trang 1744-8069-6-93 - 2010
Wei Ren1, Volker Neugebauer1
1Department of Neuroscience & Cell Biology, The University of Texas Medical Branch, Galveston, Texas 77555-1069, USA

Tóm tắt

Tính linh hoạt thần kinh trong nhân trung tâm của hạch hạnh phúc (CeA), đặc biệt là phân vùng bên bao (CeLC), là một yếu tố quan trọng góp phần vào các khía cạnh cảm xúc và cảm giác đau. Các nghiên cứu trước đây đã chỉ ra tính linh hoạt synap của truyền dẫn kích thích đến CeLC trong các mô hình đau khác nhau, nhưng các thay đổi liên quan đến cơn đau của truyền dẫn ức chế vẫn chưa được xác định. CeLC nhận đầu vào kích thích hội tụ từ hạch parabrachial ở thân não và từ hạch hạnh phúc bên (BLA). Hơn nữa, sự ức chế từ trước của các nơ-ron CeA được điều khiển bởi các chiếu glutamatergic từ khu vực BLA đến một cụm nơ-ron GABAergic trong khối tế bào trung gian (ITC). Sử dụng phương pháp patch-clamp trên các lát não của chuột rat, chúng tôi đã đo truyền dẫn điện synap kích thích đơn (EPSCs) và truyền dẫn điện synap ức chế đa (IPSCs) được kích hoạt bởi kích thích điện tại BLA. Trong các lát não từ chuột rat viêm khớp, các hàm số đầu vào-đầu ra của truyền dẫn synap kích thích đã được cải thiện trong khi truyền dẫn synap ức chế giảm so với các lát kiểm soát từ chuột rat bình thường không chữa trị. Một chất đối kháng thụ thể không phải NMDA (NBQX) đã chặn EPSCs và giảm IPSCs, cho thấy rằng các thụ thể không phải NMDA trung gian truyền dẫn kích thích và cũng góp phần vào sự ức chế từ glutamate đối với nơ-ron CeLC. IPSCs đã bị chặn bởi một chất đối kháng thụ thể GABAA (bicuculline). Bicuculline đã làm tăng EPSCs trong điều kiện bình thường nhưng không trong các lát não từ chuột rat viêm khớp, điều này chỉ ra sự mất kiểm soát GABAergic đối với truyền dẫn kích thích. Một chất đối kháng thụ thể glutamate kiểu metabotropic subtype 1 (mGluR1) (LY367385) đã đảo ngược cả sự gia tăng của truyền dẫn kích thích và sự giảm của truyền dẫn ức chế trong mô hình đau viêm khớp nhưng không có tác động nào đến truyền dẫn synap cơ bản trong các lát kiểm soát từ chuột rat bình thường. Tác động ức chế của LY367385 đối với truyền dẫn kích thích đã bị chặn bởi bicuculline, cho thấy sự tham gia của một cơ chế GABAergic. Một chất đối kháng mGluR5 (MTEP) đã ức chế cả truyền dẫn kích thích và truyền dẫn ức chế trong các lát từ chuột rat bình thường và từ chuột rat viêm khớp. Phân tích EPSCs và IPSCs tự phát và mini cho thấy mGluR1 hoạt động ở phía trước synap trong khi mGluR5 có các tác động ở phía sau synap. Kết luận, mGluR1 thay vì mGluR5 có thể giải thích các thay đổi liên quan đến cơn đau về truyền dẫn synap kích thích và ức chế trong CeLC thông qua một cơ chế liên quan đến việc ức chế truyền dẫn ức chế (disinhibition).

Từ khóa

#neuroplasticity #amygdala #excitatory transmission #inhibitory transmission #pain #mGluR1 #GABAergic mechanism

Tài liệu tham khảo

10.1016/j.neuron.2008.05.020

10.1152/physrev.00037.2009

10.1016/j.neuron.2005.08.009

10.1016/j.neuron.2005.09.025

10.1016/j.brainresrev.2008.12.014

10.1113/eph8702357

10.1016/S0074-7742(09)85010-1

10.1177/1073858403261077

10.1016/j.bbr.2010.01.021

10.1523/JNEUROSCI.0225-10.2010

10.1152/ajpgi.00298.2009

10.1016/j.pain.2006.06.036

10.1523/JNEUROSCI.3536-06.2007

10.1186/1744-8069-6-10

10.1523/JNEUROSCI.1216-10.2010

10.1016/j.bbr.2007.03.031

10.1016/j.expneurol.2008.11.005

10.1152/physrev.00002.2003

10.1002/cne.10873

10.1523/JNEUROSCI.23-01-00052.2003

10.1523/JNEUROSCI.4112-05.2005

10.1113/jphysiol.2005.084780

10.1523/JNEUROSCI.0227-08.2008

10.1016/j.neulet.2003.12.027

10.1016/j.pain.2006.09.003

10.1152/jn.00799.2002

10.1152/jn.00485.2003

10.1016/j.pain.2004.03.015

10.1152/jn.00495.2006

10.1152/jn.00135.2007

10.1152/jn.00166.2009

10.1152/jn.00153.2004

10.1523/JNEUROSCI.3307-05.2005

10.1016/S0166-2236(97)01125-9

10.1038/nn.2499

10.1016/j.ejphar.2009.12.043

10.1038/nrn2379

10.1016/j.ejphar.2010.01.029

10.1146/annurev.pharmtox.011008.145533

10.2174/1570159043359549

Varney MA, 2002, Current Drug Targets, 1, 215, 10.2174/1568010023344625

10.1007/978-3-540-33823-9_8

10.1016/j.pain.2004.10.022

10.1016/0896-6273(94)90158-9

10.1016/j.neuron.2009.05.026

10.1002/cne.902470209

10.1038/nrn1535

10.1016/S0306-4522(02)00455-4

10.1016/j.neuron.2008.07.002

10.1016/j.conb.2010.02.005

10.1038/nature07167

10.1111/j.1527-3458.2006.00149.x

10.1126/science.1171870

10.1152/jn.00485.2003

10.1152/jn.00223.2010

10.1016/S0028-3908(02)00080-1

10.1523/JNEUROSCI.15-10-06879.1995

10.1006/mcne.2001.0992

10.1523/JNEUROSCI.0403-04.2004

10.1111/j.1460-9568.1997.tb01653.x

10.1016/S0306-4522(03)00190-8

10.1523/JNEUROSCI.4876-07.2008

10.1523/JNEUROSCI.0403-04.2004

Varma N, 2001, J Neurosci, 21

10.1186/1744-8069-3-8

Paxinos G, 1998, The rat brain in stereotaxic coordinates