BDNF在雌激素介导的内脏痛性别差异中的作用及机制研究

人类和啮齿类动物的疼痛存在性别差异,脑源性神经营养因子（BDNF）在神经系统中枢与外周不同部位参与痛觉产生和发展的调节。本项目拟探讨BDNF在内脏痛性别差异中的作用及其机制。本研究发现雌、雄大鼠腹腔注射乙酸后出现明显的内脏痛反应，腹壁收缩次数明显增加。对于雌性大鼠，腹腔注射乙酸之前给予anti-BDNF抗体可明显降低腹壁收缩次数；而对于雄性大鼠，腹腔注射乙酸之前给予anti-BDNF抗体可明显增加腹壁收缩次数。免疫组织化学显色显示，雌、雄大鼠腹腔注射乙酸后前扣带皮质内出现大量c-Fos免疫阳性产物；对于雌性大鼠，腹腔注射乙酸之前给予anti-BDNF抗体可明显降低前扣带皮质内c-Fos免疫阳性产物的数量；而对于雄性大鼠，腹腔注射乙酸之前给予anti-BDNF抗体可明显增加前扣带皮质内c-Fos免疫阳性产物的数量。提示BDNF参与大鼠腹腔注射乙酸引起的急性内脏痛的调节，并具有性别差异。对于雌性大鼠BDNF可能促进内脏痛反应，而对于雄性大鼠BDNF可能具有相反的作用。进一步，我们发现腹腔注射乙酸引起小鼠的内脏痛过程中双侧前扣带皮质内ERK1/2的激活呈双相性, p-ERK1/2的表达在乙酸注射后10分钟和1小时出现两次明显的上调，而在注射乙酸30分钟和2小时 p-ERK1/2的表达与对照组相比差异无显著性。当注射乙酸30分钟前皮下给予MEK的抑制剂SL327抑制p-ERK1/2的表达后，发现SL327注射后对乙酸诱导的小鼠内脏痛影响不显著，但能明显减轻乙酸注射后小鼠的焦虑样行为。结果提示前扣带皮质内ERK1/2的激活可能参与调节雌性昆明小鼠乙酸诱导的痛相关的焦虑样行为。本项目的结果为探求不同性别的急、慢性内脏痛选择性用药提供重要的理论依据，对深入认识生理或病理情况下某些行为的两性差异提供新的思路。