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蟾酥及华蟾酥毒基对神经系统钠通道的调制

孔青  
【摘要】:目前有关蟾酥药理作用的研究热点主要集中于抗肿瘤、镇痛和强心作用的分子药理学机制方面,但其在通道方面的研究目前仍属空白。钠通道参与了疼痛的产生与传递,伤害性传入的生理调节和病理特征等都与神经元特异性电压门控钠通道的功能调制和表达、分布直接相关。现已将钠通道作为重要靶标来研究疼痛的分子生理学机制及寻找新的镇痛剂。 本论文主要采用细胞培养技术和全细胞膜片钳技术,研究蟾酥对外周神经系统和中枢神经系统钠通道动力学的调节,揭示了蟾酥可能的通道药理学机制;进一步探讨了华蟾酥毒基(Cinobufagin, CBG)对钠通道的影响,确定其是否是蟾酥起镇痛作用的药效物质,也为筛选蟾酥中有钠通道阻滞作用的活性成分做准备。主要研究结果如下: (1)原代培养新生SD大鼠(Sprague Dawley, SD)外周神经系统的背根神经节(Dorsal Root Ganglion, DRG)神经元,操纵膜片钳仪器,给予不同模式的刺激。研究结果显示,蟾酥可浓度依赖性地抑制DRG神经元上钠通道电流的峰值,延缓了钠通道的激活,加速了钠通道的失活并减缓了电流从失活状态的恢复。由此推测,蟾酥干预了外周神经系统的痛觉信息传入,起到了与通道阻滞剂相类似的作用。 (2)分离SD大鼠中枢神经系统的海马神经元,原代培养7天左右用于膜片钳实验。结果发现,蟾酥可激活海马神经元钠通道电流的峰值,使激活电压左移,但对钠通道的激活和失活过程没有显著影响。推测中枢神经系统有可能不是蟾酥起镇痛作用的主要靶点。 (3)培养稳定转染Nav1.2通道的HEK-293细胞,实验发现蟾酥可激活该亚型通道电流的峰值;使V1/2减小,加快了钠电流的激活;蟾酥对钠通道失活后恢复的时间常数没有显著影响。进一步说明与中枢神经系统相比,外周神经系统电压门控性钠通道更有可能是疼痛的药物靶点。 (4)CBG可浓度依赖性地抑制DRG神经元上钠通道电流峰值;高浓度CBG延缓了钠通道的激活;浓度小于14mg/L时通道的失活无明显变化,但达14mg/L时曲线明显偏向超极化方向,加速了钠通道的失活;CBG还影响了钠通道电流失活后恢复的时间常数,减缓了钠通道从失活状态的恢复。 以上结果表明,蟾酥对外周神经系统DRG神经元上的电压门控钠通道动力学性质具有重要的调节作用,并且CBG可能是其调节钠通道的主要活性成分之一。


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