迷走神经Jugular-C纤维TRPV1/TRPM8通道的反馈调控介导酸引起食管高敏感的机制研究

Patients suffered from GERD usually had unrelieved symptoms which caused by acid reflux.The mechanism of acid induced esophageal hypersensitivity is still unknown. According to our previous work, we considered that the feedback regulation between vagal jugular C fiber TRPV1 and TRPM8 channel maintained the normal esophageal sensory. In this study, we will detect the expression and function of signal molecule in vagal GPCR-Gαq-TRPV1/TRPM8 pathway, and confirm whether the unbalance of TRPV1/TRPM8 is the main mechanism of esophageal hypersensitivity induced by acid. We will also use TRPM8 agonist to treat with GERD animals and clarify its effects on remission of esophageal hypersensitivity.

酸反流导致的食管高敏感是胃食管反流病患者症状难以缓解的主要原因，但其机制尚不明确。研究者在前期工作基础上提出，迷走神经Jugular C纤维TRPV1/TRPM8之间的反馈调控可能是维持正常的食管感觉功能的基础。本课题拟通过研究食管高敏感时迷走神经GPCR-Gαq-TRPV1/TRPM8通路相关信号分子的表达及对其的调控，证实Gαq介导的TRPV1/TRPM8功能失衡可能是酸导致的食管高敏感的主要机制。外源性TRPM8激动剂的应用可能缓解酸介导的食管高敏感，能为其临床治疗提供理论依据。

酸反流导致的食管高敏感是胃食管反流病患者症状难以缓解的主要原因，但其机制尚不明确。本课题通过构建胃食管反流病（GERD）动物模型，证实迷走神经节神经元TRPV1/TRPM8受体参与了GERD动物食管高敏感的形成。我们的研究证实了TRPM8受体在食管组织及迷走神经Jugular神经元的定位表达，并且TRPM8与TRPV1多数存在共表达。电生理学实验证实TRPV1激动剂可明显增加Jugular神经元内向电流产生，这种激活作用在GERD模型中更明显，证实GERD时TRPV1功能上调是其酸敏感的重要机制。虽然TRPM8表达无明显变化，但是激活TRPM8受体（应用激动剂WS-12）可明显抑制食管Jugular神经元TRPV1受体功能，这种抑制作用在GERD模型中同样存在。证实激活TRPM8受体可以抑制炎症状态下食管感觉神经元的活化。为研究其机制，我们进一步发现Gαq与TRPV1/TRPM8也可共染于同一迷走神经元，调节Gαq功能可改变TRPV1/TRPM8受体对神经元活性的影响。电生理学实验证实，神经递质BK可增加食管迷走神经元机械及化学敏感性，BK灌注后食管扩张刺激产生的动作电位频率明显增高，且可增加酸灌注诱导的动作电位频率，而灌注Gaq拮抗剂则可抑制酸诱导的动作电位产生，证实BK-Gaq亚单位参与了内脏痛觉传导。食管灌注TRPM8激动剂能抑制TRPV1通路介导的食管酸敏感，但是同时灌注Gaq拮抗剂和TRPM8激动剂则不能抑制酸介导的动作电位产生，证实GPCR-Gaq通路是调控TRPV1/ TRPM8平衡，介导食管迷走神经感觉功能的重要部分。因此，综合以上结果我们发现，Gαq介导的TRPV1/TRPM8功能失衡可能是酸导致的食管高敏感的主要机制，并且外源性TRPM8激动剂的应用可缓解酸介导的食管高敏感， 这些研究结果能为GERD的临床治疗提供新的思路。