稳定表达TH shRNA 人嗜铬细胞瘤细胞微囊化移植的镇痛及机制研究

移植嗜铬细胞能够分泌脑啡肽等神经递质对癌性疼痛具有镇痛作用，但由于细胞来源困难，传代培养数有限及分泌功能不稳定，限制了其临床应用。我们首次证实移植大鼠嗜铬细胞瘤细胞能够分泌脑啡肽和儿茶酚胺，从而明显缓解神经源性疼痛模型鼠痛觉过敏，但儿茶酚胺分泌增多会导致高血压等副反应。如何能保留嗜铬细胞瘤细胞移植的镇痛作用而去除儿茶酚胺的副作用是本课题要解决的关键问题。本研究拟采用人嗜铬细胞瘤细胞，通过SiRNA手段敲除合成儿茶酚胺的限速酶- - 酪氨酸羟化酶(TH)基因，从而抑制儿茶酚胺合成；将稳定表达TH shRNA人嗜铬细胞瘤细胞用海藻酸盐-聚赖氨酸-海藻酸盐(APA)微囊包裹后，注入癌痛模型鼠蛛网膜下腔，观察移植前后大鼠疼痛行为学变化和血压等情况，以及脑脊液中脑啡肽等活性物质浓度的变化。本研究探讨稳定表达TH shRNA人嗜铬细胞瘤细胞微囊化移植镇痛的有效性和安全性，为后续的临床试验提供新的理论依据。

近年来癌症治疗在临床上已取得很大进步，但癌痛、及化疗药所致的周围神经痛机制复杂、治疗困难。我们既往实验首次证实：微囊化大鼠嗜铬细胞瘤细胞移植入后可通过分泌脑啡肽和儿茶酚胺，明显缓解癌痛及化疗药所致的痛觉过敏，但儿茶酚胺分泌增多会导致高血压等副反应。本研究采用人嗜铬细胞瘤细胞(HPC)，通过SiRNA手段敲除合成儿茶酚胺的限速酶——酪氨酸羟化酶(TH)基因，减少移植后副反应；并探讨其移植后的镇痛作用和机制。同时，在癌痛的机制研究中发现，目前临床常用的化疗药硼替佐米(BTZ)在常规治疗剂量中常引起患者自发性疼痛和痛觉过敏等，探讨其脊髓敏化机制可为治疗提供新靶点。. 主要研究内容：⑴稳定表达TH shRNA人嗜铬细胞瘤细胞的建立，及微囊化包裹和检测；⑵稳定表达TH shRNA人嗜铬细胞瘤细胞微囊化移植的镇痛效果和机制；⑶常用化疗药BTZ所致周围神经痛的机制；⑷一定强度的运动训练对改善慢性疼痛诱导的中枢敏化的效果及机制。. 本课题以高质量按原计划书完成，共发表相关SCI文章3篇，中文核心期刊文章1篇，均标注基金资助。已取得的重要结果和关键数据如下：⑴原代培养的HPC在人工脑脊液中生长和分泌功能良好，经APA微囊包裹，移植入骨癌痛模型大鼠后可有效缓解下肢的机械性痛觉过敏。⑵已构建有效干扰TH基因的质粒pGreenPuro-shTH1、pGreenPuro-shTH2，与293T细胞一起进行包装，并感染HPC，获得稳定表达TH shRNA的人嗜铬细胞瘤细胞；经微囊包裹并移植入BTZ诱导的周围神经痛模型鼠后，可显著缓解触诱发痛。⑶BTZ显著诱导大鼠脊髓背根神经节中CCL2的上调，而鞘内注射CCL2的中和性抗体可抑制此痛觉过敏；进一步实验发现，c-Jun可直接与ccl2的启动子结合，提示：c-Jun可能对BTZ诱导的CCL2上调是必须的。⑷在该基金支持下，初步探讨了一定强度的运动训练改善慢性疼痛的机制。运动训练可有效缓解慢性腰痛模型大鼠的双下肢触诱发痛，其机制：运动通过激活内源性干细胞的增殖、分化和迁移，修复受损椎间盘，降低中枢敏化的形成。. 本课题科学意义：⑴稳定表达TH shRNA人嗜铬细胞瘤细胞移植入大鼠的蛛网膜下腔可有效缓解癌痛及化疗药所致的慢性疼痛，副反应少。⑵c-Jun信号通路在化疗药硼替佐米诱导的触诱发痛中起重要作用，为治疗提供新靶点。