NADPH-d在大鼠三叉神經脊束核的表達

劉永亮 丁桂聰

（深圳市兒童醫院，廣東深圳 518000）

NADPH-d在大鼠三叉神經脊束核的表達

劉永亮 丁桂聰

（深圳市兒童醫院，廣東深圳 518000）

目的 探究還原型煙酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸（nicotinamide adenine dinucleotide phosphate，NADPH）在三叉神經脊束核（spinaltrigeminal nucleus，STN）的表達情況。方法 2015年8月，選擇雌性大鼠六只，取三叉神經脊束核冰凍切片，采用NADPH-d化學組織染色。結果 NADPH-d在STN存在表達。結論 一氧化氮/一氧化氮合酶系統可能參與頜面部感覺傳導調控。

一氧化氮；一氧化氮合酶；三叉神經脊束核

三叉神經脊束核（spinaltrigeminal nucleus，STN）是三叉神經通路的中級神經元，主要接受來自三叉神經節（trigeminal ganglion，TG）的信號傳入并上傳至下級神經元。按排列和功能從頭側自上而下分為口核（oralis，Vo）、極間核（interpolaris，Vi）和尾核（caudalis，Vc）。已有研究證明，Vc在頜面部傷害性信息調控中必不可少，是疼痛調控中的基礎核團，其解剖結構、細胞組成與脊髓背角有許多相似之處[1]。

一氧化氮（nitric oxide，NO）被認為是神經系統中的不典型的神經傳導素，具有多種生理功能。NO由一氧化氮合成酶（nitric oxide synthase，NOS）合成，還原型煙酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸（nicotinamide adenine dinucleotide phosphate，NADPH）是激活NOS的必備條件，研究表明NADPH-d組織化學染色可作為NOS以及NO生成量的非直接指示因素[2]。

NO與頜面部疼痛的關系受到越來越多的關注[3]，但在國內雜志罕見報道NO在三叉神經通路的分布情況。因此本實驗擬用免疫組化染色探討NADPH-d在STN的表達情況，以期為NO調控疼痛的后續研究提供形態學參考。

1 材料與方法

主要實驗試劑：NADPH-d（美國Sigma公司）硝基四唑氮藍（美國Sigma公司）；實驗動物選用健康成年雌性Sprague-Dewley大鼠6只，體重190～220 g，由廣東省實驗動物中心提供；4%多聚甲醛經心灌注固定，取STN梯度脫水，冰凍切片（25 μm）；NADPH-d組織化學染色；圖像分析

2 結果

NADPH-d陽性細胞散在分布于脊束核，NADPH-d陽性細胞在脊束核中存在表達，細胞形態多為長梭型，從尾端到口端NADPH-d陽性細胞逐漸減少。

3 討論與結論

早期研究顯示，Vc與脊髓背角在功能和解剖方面均有較多的相似之處，具有相似的層狀結構并且有著與脊髓背角相似形態特征的神經細胞類型[1]。事實上，我們的結果也表明，在Vc這個普遍認為在調節頜面部疼痛中起著關鍵作用的結構，NADPH-d表達較Vi、Vo更明顯，提示NO/NOS系統參與頜面部疼痛傳導調控。我們的結果與已有文獻報道結果類似[4-5]。盡管NADPH-d陽性細胞在STN散在分布，但研究認為在STN，大部分細胞并不直接產生NO，而是依賴于臨近的NADPH-d陽性細胞產生NO，并通過胞膜起調節作用[6]。脊髓系統的研究也認為NO可作為旁分泌信號因子調節衛星細胞[7]。因而，NO/NOS系統在STN層面仍可能發揮重要調節作用。

圖A，B：NADPH-d組織化學染色，黑色箭頭表示NADPH-d陽性細胞比例尺：100 μm（A）， 50 μm（B）。

NO在頜面部疼痛調控中的具體通路尚未明確，例如NO與一氧化碳[4]、褪黑素[5]的相互作用也受到關注，但越來越多的證據表明降鈣素基因相關肽（calcitonin-generelated peptide，CGRP）很可能是其中一條通路。在偏頭痛的研究中發現[8]，無論是NO或CGRP供體均可引起偏頭痛的發作，而兩者的拮抗劑可緩解癥狀。動物研究表明NO供體可促進三叉神經多級神經元釋放CGRP，并且CGRP受體在TG與STN均存在表達，與NO的分布類似。Dieterle等報道NO供體可增加NOS陽性細胞與CGRP陽性細胞在TG的表達，而且兩者的共表達細胞比例增高[9]。等報道了CGRP在三叉神經系統被NO激活后才表現出促炎致痛作用，腹腔注射NO供體可引起腦干及TG層面的CGRP釋放增加而在下丘腦及海馬水平未見改變。另有研究證明CGRP拮抗劑有效抑制NO供體導致的STN細胞活動增加。

我們結果表明NADPH-d在STN存在表達，提示NO/NOS 系統參與頜面部疼痛調控，但具體通路仍需進一步研究。

[1] Sessle BJ. Acute and chronic craniofacial pain：brainstem mechanisms of nociceptive transmission and neuroplasticity，and their clinical correlates. Crit Rev Oral Biol Med，2000，11（1）：57-91.

[2] Ramachandran R，Ploug KB，Hay-Schmidt A，et al. Nitric oxide synthase（NOS）in the trigeminal vascular system and other brain structures related to pain in rats.Neurosci Lett. 2010.484（3）：192-196.

[3] Schmidtko A. Nitric oxide-mediated pain processing in the spinal cord.Handb Exp Pharmacol. 2015，227：103-17.

[4] Fan W，Huang F，Dong W，et al. Distribution of heme oxygenase-2 and NADPH-diaphorase in the spinal trigeminal nucleus of the rat. J Mol Hist，2009，40（3）：209-215.

[5] Huang F，He H，Fan W，et al. Orofacial inflammatory pain affects the expression of MT1R and NADPH-d in rat caudal spinal trigeminal nucleus and trigeminal ganglion. Neural Regeneration Research. 2013. 8（32）：2991-3002.

[6] Leong S，Liu H，Yeo J. Nitric oxide synthase and glutamate receptor immunoreactivity in the rat spinal trigeminal neurons expressing Fos protein after formalin injection.Brain Res，2000，855（1）：107-115.

[7] Schmidtko A，Tegeder I，Geisslinger G. No NO，no pain? The role of nitric oxide and cGMP in spinal pain processing.Trends Neurosci，2009，32（6）：339-46.

[8] Messlinger K， Lennerz JK， Eberhardt M， Fischer MJ. CGRP and NO in the trigeminal system：mechanisms and role in headache generation. Headache. 2012，52（9）：1411-27.

[9] Dieterle A，Fischer MJ，Link AS，et al. Increase in CGRP-and nNOS-immunoreactive neurons in the rat trigeminal ganglion after infusion of an NO donor.Cephalalgia.2011，31（1）：31-42.

Expression of NADPH-d in the Spinaltrigeminal Nucleus

Liu Yongliang Ding Guicong
（Shenzhen children's Hospital，Shen zheng，Guangdong 518000，China）

Objective To examine the distribution of NADPH-d in the spinaltrigeminal nucleus（STN）. Methods 2015.8，Choose six female rat. The STN were excised，horizontal sections（25μm through the STN，using histochemistry to detect the expression of NADPH-d. Results NADPH-d expressed in the STN. Conclusion The results suggested that nitric oxide/nitric oxide synthase system might mediate the orofacial nociception and sensory feedback of the masticatory reflex.

nitric oxide；nitric oxide synthase；spinaltrigeminal nucleus

本研究由2015年深圳市科創委課題資助；（項目編號：JCYJ20150403100317053）。

劉永亮，碩士，主治醫師，研究方向：褪黑素，一氧化氮與疼痛。