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急性和慢性應激差異性調控疼痛反應的環路機制研究_abio生物試劑品牌網

abiopp4個月前 (08-12)技術71

1、急性應激緩解疼痛，慢性應激促進疼痛發生
接受急性應激（單次30分鐘束縛應激）半小時后小鼠的縮爪潛伏期延長、縮足反射閾值增加，表明疼痛閾值增加。CFA疼痛模型小鼠在接受急性應激24小時后可引起顯著的疼痛閾值增加，這種緩解疼痛的作用僅能持續1天。接受慢性應激（單次4小時束縛應激，連續5天）半小時后小鼠的縮爪潛伏期減短、縮足反射閾值減小，表明疼痛閾值減少，引起超敏反應。CFA疼痛模型小鼠在損傷后2周疼痛消失，在接受慢性應激后疼痛小鼠仍表現出痛覺異常，并能加重焦慮和抑郁樣行為。這些結果表明急性應激緩解疼痛，慢性應激促進疼痛發生。

圖1、急性應激緩解疼痛

2、下丘腦不同神經元群差異性調控急性和慢性應激對疼痛的調控作用
進一步通過免疫熒光實驗篩選急性應激和慢性應激引起大腦神經元活性變化的腦區，其中下丘腦室旁核（PVN）在上述兩種應激中均被顯著激活。有意思的是，急性應激激活的神經元主要位于前側-中側PVN區域，而慢性應激激活的神經元主要位于中側-后側PVN區域，存在解剖學位置的差異性。另一方面，急性和慢性應激激活的神經元類型也存在差異性：急性應激顯著激活PVN谷氨酸能和CRH陽性神經元，慢性應激顯著激活PVN腦區OXT神經元。

通過cFOS工具小鼠標記急性應激激活的神經元群(TRAP-ARS神經元），抑制這類神經元群后可顯著阻斷急性應激引起的疼痛閾值增加，也能阻斷急性應激在CFA疼痛模型中的鎮痛作用。化學激活TRAP-ARS神經元群后可引起小鼠疼痛閾值的增加，并能在CFA疼痛模型中發揮短暫的鎮痛作用。類似的，通過cFOS工具小鼠標記慢性應激激活的神經元群(TRAP-CRS神經元），抑制這類神經元群后可顯著阻斷慢性應激引起的痛覺超敏反應，也能阻斷慢性應激在CFA疼痛模型中促進疼痛發生的作用，改善焦慮和抑郁行為。化學激活TRAP-CRS神經元群后可引起小鼠疼痛閾值的降低，并能在CFA疼痛模型中促進疼痛發生，引起焦慮和抑郁樣行為。

圖2、抑制慢性應激激活的神經元群后可緩解疼痛，改善焦慮和抑郁行為

3、下丘腦-藍斑環路調控急性應激的緩解疼痛，下丘腦-外側隔核調控慢性應激的促進疼痛作用
病毒示蹤實驗發現PVN腦區TRAP-ARS神經元可投射到外側隔核（LS）、藍斑（LC）、終紋床核、中縫背核等區域，TRAP-CRS神經元可投射LS、腹側被蓋區、中縫背核等腦區。急性應激可激活LC腦區神經元，抑制LS神經元，慢性應激可激活LS腦區神經元。利用病毒工具特異性抑制投射到LC腦區的PVN腦區TRAP-ARS神經元(簡稱PVN TRAP-ARS→LC環路）可顯著阻斷急性應激引起的疼痛閾值增加，也能阻斷急性應激在CFA疼痛模型中的鎮痛作用。化學激活PVN TRAP-ARS→LC環路后可引起小鼠疼痛閾值的增加，并能在CFA疼痛模型中發揮短暫的鎮痛作用。

特異性抑制投射到LS腦區的PVN腦區TRAP-CRS神經元(簡稱PVN TRAP-CRS→LS環路）可顯著阻斷慢性應激引起的痛覺超敏反應，也能阻斷慢性應激在CFA疼痛模型中促進疼痛發生的作用。化學激活PVN TRAP-CRS→LS環路后可引起小鼠疼痛閾值的降低，并能在CFA疼痛模型中促進疼痛發生。

圖3、下丘腦-藍斑環路調控急性應激的緩解疼痛

總結：
本文揭示了下丘腦室旁核作為關鍵核團，在急性應激和慢性應激在鎮痛和痛覺超敏中的具體環路機制。

參考文獻：
Hu, S., Huang, J., Zhang, Q. et al. Acute and chronic stress differentially regulate pAIn via distinct ensembles in the paraventricular nucleus of hypothalamus. Mol Psychiatry (2025). https://doi.org/10.1038/s41380-025-03144-4

創作聲明：本文是在原英文文獻基礎上進行解讀，存在觀點偏向性，僅作分享，請參考原文深入學習。