弓状核内胱硫醚β-合成酶通过PKC的上调和GluN2B磷酸化参与慢性胰腺炎大鼠腹部痛觉过敏

有报道显示初级感觉神经元中的硫化氢(H2S)参与内脏痛敏的形成，但其在中枢神经系统中的作用却鲜为人知。该研究旨在探讨下丘脑弓状核(arcuate nucleus, ARC)内H2S和其内源性合成酶是否参与慢性胰腺炎(chronic pancreatitis, CP)腹部痛觉过敏及其潜在机制。成年雄性Sprague-Dawley大鼠胰管内注射三硝基苯磺酸(trinitrobenzene sulfonic acid, TNBS)诱导产生CP模型，运用von Frey filament (VFF)评测大鼠腹部对机械刺激的反应频率，运用Western blot检测ARC内蛋白表达水平。TNBS注射4周后ARC内胱硫醚-β-合成酶(cystathionine β-synthetase, CBS)表达显著上调，而胱硫醚-γ-裂解酶(cystathionine-γ-lyase, CSE)的表达没有明显改变；CP显著提高了NMDA受体GluN2B亚单位的磷酸化水平，而总GluN2B不变；CP也显著上调了蛋白激酶Cγ (PKCγ)在ARC的表达。ARC内微量注射CBS的抑制剂O-(羧甲基)羟胺半盐酸盐(AOAA)能显著降低CP大鼠的腹部疼痛，也翻转了CP大鼠ARC中p-GluN2B和PKCγ的上调；ARC内微量注射GluN2B抑制剂或PKC特异性抑制剂白屈菜赤碱能显著减轻CP大鼠的腹部痛觉过敏，PKC特异性抑制剂能减少p-GluN2B表达。总之，以上数据表明，CP引起了ARC内CBS的上调，并可能通过PKCγ介导了GluN2B的活化，参与CP痛觉过敏。本研究在一定程度上揭示了CP痛觉过敏产生的中枢机制，并有助于发现CP疼痛治疗的新靶标。