去甲肾上腺素α2A受体的镇痛调节新靶点- - -CSK

激动脊髓α2A受体（α2AR），能够有效抑制神经病理性疼痛，但α2AR究竟通过何种信号途径、实现对慢性疼痛的调节，目前仍不清楚。资料显示：酪氨酸激酶Fyn，通过磷酸化NMDA受体的NR2B亚基，能够显著增强NR2B介导的脊髓痛觉信息的突触传递、对诱发痛觉过敏极为关键。而申请者的预实验意外的发现：激动α2AR，能够灭活突触Fyn、阻断Fyn对突触NR2B的酪氨酸磷酸化！而这一过程可能与Fyn的一种抑制性调控蛋白- - -C-末端src激酶（CSK）有关。申请者发现：激动α2AR，会快速动员抑制性的CSK向突触运动、显著提高CSK的突触含量，提示可能存在这样一条信号途径，即：α2AR→促进CSK向突触分布→增强CSK对突触Fyn/NR2B的抑制性控制而镇痛。本项目的研究目标，在于全面解析这一新的信号途径在脊髓痛觉信息调控中的作用，并深入探讨增强CSK的突触动态分布对神经病理性疼痛的抑制效应。

本项目的研究目标，在于建立“α2A受体--C-末端src 激酶（CSK）--NR2B受体”这一信号转导通路，并探讨该通路与痛觉调控的关系。本项目严格按照计划书进行，各项研究均顺利进行，实现了预期的研究目标。实验结果显示：（1）α2A受体能够通过G蛋白的Gβγ亚基实现对慢性病理性疼痛的抑制，因为脊髓背角表达β-肾上腺素受体激酶-1 的胞浆C-末端序列（β-ARK1ct）、以封闭内源性Gβγ 的功能，会显著拮抗α2A受体的镇痛效应；（2）脊髓背角神经元大量表达CSK；α2A受体通过Gβγ信号通路，能够动员CSK向突触再分布，逆转外周组织损伤诱发的CSK突触失定位；（3）为验证CSK是α2A受体/Gβγ信号通路的下游调控靶点，本项目构建重组腺病毒表达载体，使背角神经元表达无活性的CSK 突变体 [CSK(K222R)]、以干扰内源性CSK 的功能，发现： CSK(K222R)会明显减弱α2A受体的镇痛效应；（4）α2A受体/Gβγ信号通路通过改变CSK的突触分布，能够逆转外周组织损伤诱发的脊髓背角NR2B受体的功能亢进；（5）通过重组腺病毒表达载体，直接在脊髓背角神经元中表达外源性的野生型CSK [CSK(WT)]、以增强CSK的突触功能，能够模拟α2A受体激动剂的作用，缓解组织损伤诱发的慢性病理性疼痛症状，抑制脊髓背角NR2B受体介导的兴奋性突触后电流（excitatory postsynaptic currents; EPSCs）幅值，逆转NR2B受体在突触后致密质中的表达水平。本研究全面而系统地建立了“α2A受体--CSK--NR2B受体”这一信号转导途径，从而为深入揭示α2A受体的镇痛机制提供了全新的实验依据。