大鼠吗啡戒断时TRPV1受体调节伏核谷氨酸能突触传递作用及机制研究

阿片类药物成瘾是一种慢性复发性脑疾病，它不仅直接引起成瘾者自身的机能损伤、精神障碍、诱发各种感染性疾病，还带来了各种社会问题。容易复吸是目前治疗阿片类药物成瘾面临的最大难题。众多研究提示神经适应性改变（特别是脑奖赏环路）是反复阿片暴露后复吸的生物学基础。伏核（NAc）是由中脑腹侧被盖区、前额叶皮质、伏核组成脑奖赏环路的重要组成部分。伏核主要参与动机性行为和情感的调节，被认为是脑内边缘脑区向运动脑区信息传递的闸门。NAc内最主要神经元为中等大小有棘神经元（MSN）（约占95%），其内部是由神经元间相互连接的抑制性突触传递为主的神经元网络。NAc内神经元兴奋性低，需要由外源性的兴奋性谷氨酸能突触传递进行驱动。此种驱动作用被认为是NAc神经元的同步化活动和编码信息的始动因素，在调节NAc活动和与其相关的动机性行为中有决定性作用。瞬态电压感受器阳离子通道，亚类V，成员1(TRPV1)受体是非选择性阳离子通道，可以被热刺激、酸性环境、生物碱、内源性脂类物质等激活，激活后对多种阳离子通透性增高。该受体在病理性痛的发生，自发痛，痛觉过敏，持续性慢性痛等领域发挥重要作用。近年来，TRPV1受体在中枢的作用逐步收到重视。新近研究发现，TRPV1受体可以易化谷氨酸能传递而不影响γ-氨基丁酸（GABA）能传递，伏核内TRPV1受体与可卡因成瘾可能密切相关。然而大鼠伏核内TRPV1受体在阿片类成瘾中调节兴奋性突触传递的作用尚未见报道。为探索大鼠伏核内TRPV1受体在阿片类成瘾复吸中作用，本研究分为三部分。第一部分：TRPV1受体激动剂和拮抗剂对NAc的MSN接受的sEPSCs的作用研究首先将大鼠被随机分为生理盐水（SAL）组和吗啡（MOR）组， MOR组大鼠连续5天称重后腹腔注射盐酸吗啡，此方法被证实可以成功诱导大鼠吗啡条件性位置偏爱模型， SAL组大鼠相同方法注射等体积SAL。在距最后一次注射3天和3周时，断头取脑制作含有NAc的脑片。利用红外可视化脑片膜片钳系统将NAc核心部的MSN钳制在-80mV，并向灌流液中加入GABA受体拮抗剂bicuculline，分离出谷氨酸介导的自发性兴奋性突触后电流（sEPSCs）。加入不同浓度TRPV1受体激动剂capsaicin（CAP）后检测其对sEPSCs的作用，或先加入TRPV1受体拮抗剂剂capsazepine（CPZ），后加入CAP，检测CPZ对sEPSCs和CAP的作用。结果显示，与SAL组相比，在戒断3天时1μM和10μM的CAP可以增加MOR组sEPSCs的频率（P<0.05）而不影响幅度（P>0.05）。在戒断3周时1μM和10μM的CAP可以更大程度的增加MOR组sEPSCs的频率（P<0.001）而不影响幅度（P>0.05）。无论是戒断3天还是3周，CPZ可以完全阻断该种效应且单独应用CPZ对sEPSCs无影响（P>0.05）。第二部分：TRPV1受体激动剂和拮抗剂对NAc的MSN接受的eEPSCs及PPR的作用研究与第一部分相同制作含有NAc的脑片后，利用红外可视化脑片膜片钳系统将NAc核心部的MSN钳制在-80mV，并向灌流液中加入GABA的受体拮抗剂bicuculline，在伏核和皮质之间白质放置刺激电极后，同时记录由谷氨酸介导的自发性兴奋性突触后电流（eEPSCs）及双脉冲比率（PPR）。加入不同浓度TRPV1受体激动剂CAP后检测其对eEPSCs及PPR的作用，或先加入TRPV1受体拮抗剂剂CPZ，后加入CAP，检测CPZ对eEPSCs及PPR和CAP的作用。结果显示，与SAL组相比，在戒断3天时10nM和100nM的CAP可以增加MOR组eEPSCs的幅度（P<0.05）并伴随着PPR的降低（P<0.05）。在戒断3周时1μM和10μM的CAP可以更大程度的增加MOR组eEPSCs的幅度并便随着PPR的降低（P<0.001）。无论是戒断3天还是3周，CPZ可以完全阻断该种效应且单独应用CPZ对eEPSCs及PPR无影响（P>0.05）。第三部分：内源性大麻素激活TRPV1受体对NAc的MSN接受的sEPSCs作用研究与第一部分相同制作含有NAc的脑片后，利用红外可视化脑片膜片钳系统将NAc核心部的MSN钳制在-80mV，在灌流液中加入GABA的受体拮抗剂bicuculline和大麻素1型受体拮抗剂AM251后，记录MSN接受的sEPSCs。将被钳制神经元由-80mV去极化为0mV，维持10s以产生内源性大麻素，检测去极化对sEPSCs的影响。在预先加入CPZ的情况下，重复上述实验，检测去极化对sEPSCs的影响。结果显示，相比SAL组，戒断3天时去极化可以增加MOR组sEPSCs的频率（P<0.05）而不影响幅度（P>0.05）。在戒断3周时去极化可以更大程度的增加MOR组sEPSCs的频率（P<0.001）而不影响幅度（P>0.05）。在CPZ的作用下，去极化对sEPSCs的频率无影响（P>0.05）。上述实验结果提示，大鼠吗啡戒断后伏核TRPV1受体调节谷氨酸能突触传递的功能增强。大鼠吗啡戒断后伏核TRPV1受体通过突触前机制调节谷氨酸能突触传递。