褪黑素的镇痛作用及其中枢机制分析

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1、上海医科大学博士学位论文褪黑素的镇痛作用及其中枢机制分析姓名：俞昌喜申请学位级别：博士专业：神经生物学指导教师：吴根诚2000.4.1英文缩写字表3V“rdventricle第三脑室5一}rrAA5-hydroxyindoleaceticacid5-羟吲哚乙酸5-HT5一hydroxytryptamine5-羟色胺AN0vAanalysisofvariance方差分析Aacerebralaqueduct中脑导水管beta—Zp．3-Ep13-endorphin3-内啡肽CNScentralnervoussystem中枢神经系统i．c_v．intracerebroven

2、tricular(injection)脑室(注射)IODintegralopticaldensity积分光密度i．p．intraperitoneal(injection)腹腔(注射)L．EKleucine．enkephalin亮氨酸脑啡肽MHPG3-methoxy．4一hydroxyphenylglycol3一甲氧基一4一羟基苯乙二醇MLTmelatonin褪黑素Mormorphine吗啡mRNAmessengerRNA信使RNANalnaloxone纳洛酮NEnorepinephrine去甲’肾上腺素NSnormalsaline生理盐水OToptictract视束P

3、AGperiaqueductalgray中脑导水管周围灰质POMCproopiomelanocortin前阿黑皮素PPDpreprodynorphin前强啡肽原PVNHparaventricularnucleusofhypothalamus下丘脑室旁核RDnucleusraphedorsalis中缝背核RMnucleusraphemagnus中缝大核S．C．subcutaneous(irtlection)皮下(注射)SONsupraopticnucleus视上核一．中文摘要褪黑素的镇痛作用及其中枢机制分析俞昌喜(博士研究生)导师：吴根诚教授许绍芬教授褪黑素(melat

4、onin，MLT)为体内主要由松果体合成分泌的神经内分泌活性物质，化学结构为N-

5、乙酰．5一甲氧基色胺，现可人工合成。体内尤其脑内存在特异性褪黑素受体，MLT为其内源性配体。MLT具有某些重要的生理、药理作用。(如催眠、镇静、镇痛、抗衰老、提高机体免疫功能、脑损伤保护作用等，毒性非常小，国内外已作为保健品出售，其功能研究为目前国内外研究热点之一。有关MLT的镇痛作用，已引起2,。411的注意。采用小鼠热板法、扭体法、甩尾法测定痛阈，观察到腹腔注射(i．p．)或皮下注射(s．c．)MLT可显著提高小鼠痛阈；小鼠的基础痛阈昼夜节律与MLT节律基本同步，切除松果体则导致痛阈

6、的昼夜节律消失，这些工作提示MLT具有镇痛及痛觉调制作用。但是，有关MLT镇痛作用是否存在耐受性和身体依赖性，镇痛作用机制，尚有待于研究。因此，本课题首先采用电刺激嘶叫法、热水刺激甩尾法测定痛闽，观察MLT对动物痛阈影响，进一步明确MLT的镇痛作用；并在小鼠身体依赖性模型、大鼠慢性耐受性模型上，初步分析MLT身体依赖性及镇痛效应耐受性的潜力，为褪黑素可能作为镇痛药或镇痛辅助药应用于临床提供实验依据。脑内褪黑素受体密度和内源性MLT水平均较高，尤其是下丘脑；MLT易于通过血脑屏障，因此推测中枢神经系统可能是其发挥镇痛作用的重要部位。分布于细胞膜上的褪黑素受体分为mt．(

7、MELlA、MLlA、Mell。)、MT2(MELlB、MLlB、Mellb)、MT3(ME2)亚型，前两种亚型与百日咳毒素敏感的抑制性G蛋白耦联，已克隆成功，但各受体亚型的分布和功能尚不清楚。本研究观察侧脑室注射(i．c_v)MLT提高动物痛阈的效应，并与i．p．给药比较等效剂量，同时结合i．c．V．给予受体阻断剂拮抗MLT(i．p．)效应的实验，以证实中枢神经系统是其发挥镇痛效应的重要部位；进而观察i．c．v给予褪黑素受体亚型特异性阻断剂对MLTI(i．p．)提高痛阈的拮抗作用，分析介导MLT镇痛作用的中枢褪黑素受体亚型。这有助于了解MLT受体亚型功能，并为镇痛新

8、药开发研究提供新的途径。中枢内阿片肽在痛觉调制中具有极为重要的作用。有文献报道，s_c．给予纳洛酮显著拮抗MLT对小鼠的镇痛效应，提示其镇痛作用与内阿片肽系统有关。然而jMLT的镇痛作用与中枢内阿片肽系统的关系如何，尚未见报道。洇此j席濑在上述研究基础上，r采用。受体阻断，推挽灌流技术及放免测定，免疫组化、原位杂交结合计算机图像处理技术，从不同的角度，探讨MLT的镇痛作用与中枢内阿片肽的关系。此外，去甲肾上腺素，(NE)、5．羟色胺(5-HT)为参与痛觉调制重要的神经递质，因此本研究还应用脑内微透析技术及高效液相色谱电化学检测技术，初步分析MLT对脑