Annexin1调节瞬时感受器电位香草素受体1敏感性介导抗炎症痛的机制研究

Chronic pain caused by peripheral inflammation or nerve damage has always been the difficulty for clinical treatment. Currently developed analgesic drugs from the endogenous analgesic substances, such as opioids and cannabinoids, have shown therapeutic effects, but evidences showed that long-term use of these drugs produced addiction and side effects. Therefore, exploring new analgesic drugs is necessary. Our recent study have demonstrated that Annexin1 (ANXA1), an anti-inflammatory mediator of glucocoticoid, exerts anti-nociceptive effect through formyl peptide receptor like 1 (FPR2/ALX)) at the dorsal root ganglia (DRGs) level in Complete Freund's adjuvant-induced rat model of chronic inflammatory pain. Based on the previous work, the proposed study will perform in vitro and in vivo experiments on the inflammatory pain model to elucidate the cellular and molecular mechanisms of ANXA1's anti-nociceptive effects. Specifically, after applying exogenous ANXA1 into the DRGs neurons, TRPV1 current, phospholipase C activity, intracellular calcium ion, the interaction between calmodulin and TRPV1, the firing of spinal dorsal horn neurons will be studied. Then, ANXA1-FPR2/ALX intracellular signals and its regulative role on the TRPV1 function will be ellucidated. Our study will provide substantial evidence and possible molecular target for developing new endogenous analgesic substances and drugs.

外周炎症或神经损伤引起的慢性痛一直是临床治疗的难点，根据内源性镇痛物质如阿片类和大麻素开发的镇痛药虽然有明显疗效，但长期使用会产生成瘾性和副作用。因此，开发新的镇痛药物十分必要。我们近期工作发现：在完全福氏佐剂诱导的慢性炎症痛大鼠模型，介导糖皮质激素抗炎的中介分子Annexin1(ANXA1)呈现表达上调，且能通过甲酰肽样受体1（FPR2/ALX）在背根神经节（DRGs）水平发挥抗炎症痛作用。在此基础上，本研究拟在离体与在体炎症痛模型，外源给予ANXA1刺激后，通过观察神经元TRPV1的电流，胞内磷脂酶C的活性、钙离子浓度、钙调蛋白与TRPV1的相互作用以及脊髓背角神经元放电，进一步研究：ANXA1-FPR2/ALX胞内信号对TRPV1敏感性的调节介导抗伤害性作用，以阐明ANXA1抗炎症痛的细胞分子机制，为探寻新的内源性镇痛物质及开发镇痛药提供理论依据与分子靶标。

Annexin1(ANXA1)是介导糖皮质激素抗炎的重要介质，我们前期工作表明：在完全福氏佐剂诱导的慢性炎症痛大鼠模型，ANXA1在背根神经节（DRGs）呈现表达上调，且能通过Gq蛋白耦联受体甲酰肽样受体1（FPR2/ALX）在DRGs水平发挥抗炎症痛作用。而介导热痛觉过敏的瞬时感受器电位香草素受体1（TRPV1）是与热痛觉过敏密切相关的重要分子。我们既往研究发现，TRPV1在DRGs神经元的表达与炎症后热痛觉过敏和触诱发痛的程度和时程一致。但ANXA1是否与TRPV1共同影响疼痛的发生发展尚不清楚。经过离体与在体炎症痛模型研究，我们基本阐明了：（1）FPR2/ALX与TRPV1共表达于DRG神经元，且FPR2/ALX与TRPV1在炎症痛大鼠模型DRG神经元共表达升高，（2）炎症痛大鼠模型DRG神经元激活的TRPV1电流能被Anxal2-26阻断，又被FPR2/ALX的阻断剂Boc1 逆转，（3）炎症痛DRGs神经元ANXA1通过FPR2/ALX下游增加PLCβ活性并引起DRG神经元胞内Ca2+浓度持续升高，（4）ANXA1通过FPR2/ALX促进DRG神经元胞内CaM与TRPV1相互作用，而Boc1抑制DRG神经元胞内PLCβ引起CaM与TRPV1相互作用减弱。（5）敲除ANXA1基因，DRG神经元胞内Ca2+浓度升高被抑制，而辣椒素Capsaisin诱导的TRPV1电流却增强。总之，ANXA1及其作用的甲酰肽样受体1（FPR2/ALX）与TRPV1共表达于背跟神经节神经元，ANXA1通过与FPR2/ALX作用后，激活G蛋白耦联受体（GPCR）级联下游的PLCβ引起神经元胞内Ca2+浓度持续升高，并促进钙调蛋白（CaM）与TRPV1相互作用，最终引起TRPV1失敏。我们的研究工作将为进一步开发新的内源性镇痛物质与药物提供充足的证据与理论依据。