p2x嘌呤受体在初级伤害性感受中的作用

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1、P2X嘌呤受体在初级伤害性感受中的作用【摘要】P2X嘌呤受体(P2X受体)为配体门控阳离子通道，可表达于与伤害性信息传递有关的初级传入神经元的胞体、中枢端和外周端.在外周P2X受体参与对伤害性和非伤害性刺激的反应；在脊髓背角，表达于突触前背根神经节神经元上的P2X受体激活后可易化谷氨酸的释放，参与脊髓背角的突触可塑性变化.P2X3亚单位只高度选择性表达于感觉神经元，应用P2X3受体反义寡核苷酸、基因敲除技术和选择性拮抗剂A317491的研究表明ATP和P2X3受体参与并调制伤害性信息的传递.　　【关键词】P2X受体；ATP；感受器，感觉；神经元，传入；脊髓　　0引言　　P2嘌呤受体

2、是多种细胞共有的一类膜受体，能选择性地与胞外ATP结合，产生不同生物效应.根据药理学特征被分为P2X及P2Y受体，采用分子生物学技术，已有七种P2X受体亚型（P2X17）及八种P2Y受体亚型被克隆（P2Y18）.近来研究证实，伤害性感受器有丰富的P2X嘌呤受体的表达，特别是P2X3受体亚基的克隆，它只高度选择性表达于感觉神经元，因此P2X嘌呤受体在伤害性信息传递过程中的作用逐渐受到研究者的重视.　　1P2X嘌呤受体的一般特性　　P2X嘌呤受体（P2X受体）广泛分布于全身的各组织，包括神经元、神经胶质细胞、免疫细胞，以及心脏、血管、呼吸系统、胃肠道、泌尿生殖系统的平滑肌细胞.对P2X

3、受体亚基的分子结构进行分析，发现P2X受体只具有两个跨膜结构M1和M2，氨基端和羧基端均在细胞内.功能性的P2X受体主要由同源二聚体构成.P2X受体与其他配体门控离子通道的激活一样，不需要经过膜和胞内信号转导过程，而是通过蛋白质构型的改变直接控制离子通道的状态，对小的阳离子如Ca2+,Na+,K+等为非选择性通道.最近研究发现P2X受体与其他递质的受体离子通道相比有较高的Ca2+离子通透性［1］.此外，P2X受体的功能还受许多因素调控，如胞外pH值、二价阳离子和单价离子的变化可调节P2X受体对ATP的结合（Li等，1997）.　　2P2X嘌呤受体在初级传入神经的分布与功能　　采用原

4、位杂交技术证明，P2X16受体mRNA在背根神经节（DRG）、三叉神经节和结状神经节上均有转录，DRG和三叉神经节中P2X3受体mRNA的表达水平显著高于其他受体亚型（Collo等，1996）.新生期大鼠用辣椒素处理后，其成年期DRG细胞P2X3受体转录水平显著下降，表明P2X3受体表达于与伤害性感受有关的小直径神经元中（Chen等，1995）.免疫细胞化学研究发现，P2X16受体均可见于DRG神经元但以P2X3受体为主，在鼠的DRG和三叉神经节神经元中有近40%的细胞呈P2X3受体免疫阳性反应，主要为小到中等直径的神经元，这些受体高度表达在与凝集素IB4结合及对胶质细胞源性神经生

5、长因子（GDNF）敏感的细胞上，很少见于对神经生长因子（NGF）敏感的降钙素基因相关肽（CGRP）能和P物质（SP）能细胞（Bradbury等，1998；Novakovic等，1999）.尽管P2X2受体免疫阳性反应在DRG神经元也可观察到，但其表达水平显著低于P2X3受体，有些神经元可见P2X2和P2X3受体的共同表达.　　电生理研究表明，ATP及其类似物αβmeATP可使40%~95%的大鼠离体DRG神经元引发内向电流（Burgard等，1999）.这种反应主要表现为三种形式：①快速瞬间内向电流，此种电流失活快，持续时间小于100ms.②慢失活电流，发生和失活均较慢，持续1~2

6、s.③瞬间和持续电流的复合型.有研究发现，在表达P2X3亚单位的HEK293细胞，ATP引发的快速内向电流可被其拮抗剂阻断［2］，同时在P2X3受体基因敲除小鼠的DRG神经元也未观察到这种瞬间内向电流［3］，表明P2X受体引发的瞬间快失活电流是由P2X3受体的同源寡聚体亚单位形成的.慢失活电流的反应形式与P2X2和P2X3亚单位在异源性系统中共表达相类似，可能是由P2X2/3的异源二聚体所介导，但是这种通道的精确亚单位组成尚不清楚.　　P2X受体不仅在初级传入神经元的胞体有功能性表达，而且这些受体能双向转运至背根和外周神经.在大鼠和小鼠光滑皮肤内的各类感觉神经纤维也可见P2X3受体

7、免疫阳性反应（Vulchanova等，1998）.在体和离体电生理研究表明P2X受体激动剂可选择性兴奋初级传入感受单位.在人的皮内注射ATP后可见腓神经C类单位传入放电增加，这些感受单位多为热敏单位［4］.DoeATP后，50%的C多型伤害感受单位和65%的Aδ机械伤害感受单位传入放电显著增加，这种兴奋效应可被全身给予P2X受体拮抗剂PPADS抑制，用弗氏佐剂诱发慢性关节炎后，ATP及其类似物的效应未见显著变化（DoeATP主要兴奋C机械热伤害感受单位，低阈值的Aβ机