DRG中Cav3.2亚型T型钙通道氧化还原调节机制及其氧化还原修饰在病理性疼痛中作用的研究

Initiation and regulation mechanism of the pain signal is the basis for understanding the mechanism and the treatment strategy of pain, which is one of the current focus of research. Dorsal root ganglion (DRG), as the primary afferent sensory neuronal system, plays an important role in the peripheral mechanism of pain. Ion channels are the basis of neuronal excitability and play key role in the initiation and propagation of pain signals. T-type Ca2+channels are the low-voltage activated Ca2+ channels, and are partially active at voltage near the neuronal resting membrane potential, and thus play an important role in the regulation of DRG neuronal excitability. This application aim to continue our finished study on redox modulation of T-type Ca2+ channels, and to investigate the molecular basis for this redox-mediated regulation of Cav3.2 T-type Ca2+ channels and its role in nociception. Multiple research approaches including RT-PCR, in situ hybridization, patch clamp and DRG slice recording and pain behavioral studies will be sued in this study. Execution of this proposal will help to understand the mechanism of redox-mediated regulation of T-type Ca2+ channels and clarified the role of redox regulation of T-type Ca2+ channels involvement in pain development, and will add novel and significant information to our understanding of pain, and also will provide new therapeutic strategy for treatment of pain.

痛觉信号的产生及调控机制是了解疼痛发生及研发治疗措施的基础，是疼痛研究领域的一大热点。背根神经节（DRG）神经元作为躯体痛觉传入的第一级神经元在痛觉的外周机制中起着极为重要的作用。离子通道作为神经元兴奋性的基础在痛觉的发生及传导中发挥关键作用。T型钙通道是低电压激活钙通道，可在神经元静息膜电位附近被部分激活，在DRG神经元兴奋性调节中起着至关重要的作用。本申请将在本人前期研究基础上进一步深入研究DRG中Cav3.2亚型T型钙通道的氧化还原调节位点及T型钙通道的氧化还原调节在痛觉中的作用。本项目将通过电生理学、分子生物学、动物行为学等方法，结合转基因动物运用，对以上问题加以研究。本项目的实施将阐明T型钙通道氧化还原调节机制及其在疼痛中的调节作用，具有很好的创新性和科学价值。同时T型钙通道氧化还原调节在疼痛中作用的研究为疼痛治疗，开发更为有效的镇痛治疗方法提供新的思路，具有重要的潜在应用价值。

痛觉信号的产生及调控机制是了解疼痛发生及研发治疗措施的基础，是疼痛研究领域的一大热点。背根神经节（Dorsal root ganglion，DRG）作为躯体痛觉传入的第一级神经元在痛觉的外周机制中起着极为重要的作用。离子通道作为神经元兴奋性的基础在痛觉的发生及传导中发挥关键作用。T型钙通道是低电压激活钙通道，其低电压激活特性使得其可在神经元静息膜电位附近被部分激活，在DRG神经元兴奋性调节中起着至关重要的作用。本项目在前期研究基础上继续深入研究DRG中Cav3.2亚型T型钙通道的氧化还原调节位点，阐明了T型钙通道中IS1-IS2胞外连接片段中的第114、123、128、133位半胱氨酸残基是氧化还原调节的关键位点，并通过计算机模拟技术预测潜在的锌离子结合关键位点及T型改通道的氧化还原调节在痛觉中的作用。阐明T型钙通道氧化还原调节机制及其在疼痛中的调节作用，具有很好的创新性和科学价值；同时T型钙通道氧化还原调节在疼痛中作用的研究为疼痛治疗，开发更为有效的镇痛治疗方法提供新的思路，具有重要的潜在应用价值。