线粒体钙离子参与疼痛与镇痛中枢机制的作用研究

疼痛是在各种病理状态下产生的一种不愉快感觉。镇痛是临床医师面临的巨大任务。本课题组前期实验证实：非甾体类解热镇痛药物芬那酸类药物可以引起皮层神经元细胞胞内Ca2+ 变化，并且这种细胞胞内Ca2+ 变化并非来自内质网Ca2+ ，而是氟芬那酸引发的细胞内另一钙库 - 线粒体Ca2+ 的流出而产生的，并且伴随有细胞钙瞬变平台期水平的降低。长期以来关于钙离子、钙离子通道以其在镇痛的中枢机制中的研究，多停留于细胞膜电压依赖型钙离子通道以及细胞内钙离子浓度改变的基础上，对于细胞线粒体钙离子、钙释放激活的钙通道（CRAC）以其相互作用的研究目前仍十分缺乏。目前线粒体及线粒体钙离子参与中枢镇痛效应的产生机制和作用靶位仍然是空白。本项目拟综合采用分子生物学技术，蛋白质组分析技术，荧光探针测定技术、RNAi技术和动物模型实验技术等，研究与线粒体钙离子功能有关的疼痛和中枢镇痛机制，为疼痛和镇痛提

本项目对线粒体钙离子参与疼痛与镇痛的中枢作用的机制进行了研究。我们发现：(1) PLC的抑制剂U73122能阻断卡巴可（M型乙酰胆碱受体激动剂,CCh）所引起的细胞钙离子活动，但却不能阻断由FFA引起的细胞钙离子活动。(2) IP3受体拮抗剂2-APB能阻断CCh引起的细胞钙离子活动，但却不能阻断FFA引起的细胞钙离子活动。(3)线粒体解偶联剂（CCCP）可以阻断FFA引起的细胞钙离子活动，但是却不能阻断对CCh引起的细胞钙离子活动的起始峰值。(4) 线粒体复合物Ⅰ阻断剂Rotenone或CCCP可以阻断FFA引起的皮质细胞钙离子活动。研究证实：细胞胞内Ca2+ 变化并非来自内质网Ca2+ ，而是芬那酸引发的细胞内另一钙库——线粒体Ca2+ 的活动而产生的；线粒体解偶联剂和线粒体复合物阻断剂可以抑制FFA引起的线粒体钙离子活动。该研究将为对阐明疼痛与镇痛的中枢线粒体机制提供有利理论依据，为镇痛治疗提供新的研究靶向。