多巴胺d3受体基因敲除对小鼠基础痛阈的调制作用

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1、多巴胺D3受体基因敲除对小鼠基础痛阈的调制作用作者：李林　赖江华　陈利萍　朱俊艳　陈腾【摘要】　　目的研究多巴胺D3受体对小鼠基础痛阈的调制作用，为进一步探讨D3受体在痛觉调制作用中的分子机制奠定基础。方法对实验小鼠进行适应性预处理后，用甩尾仪测定D3受体基因敲除小鼠(D3-/-)及具有相同遗传背景的野生型(C57BL/6J)小鼠的基础痛阈。结果D3受体基因敲除小鼠的基础痛阈高于野生型C57BL/6J小鼠，统计学检验显示两组间有显著性差异(P<0.05)。结论多巴胺D3受体可能参与痛觉的调制过程，对脊髓伤害性反射具有紧张性下调易化效应。对进一步在

2、分子水平探讨多巴胺对痛觉调制作用机制奠定了基础。【关键词】多巴胺D3受体；基础痛阈；基因敲除小鼠　　脑内多巴胺(dopamine,DA)系统是参与调节人类躯体运动、精神活动以及精神依赖的重要递质[1]，随着中枢定位分析的逐渐精确以及特异性的DA受体(dopaminereceptor,DR)亚型工具药的应用,中枢DA系统在痛觉调制中的作用越来越受到重视。由于既往关于DR对痛觉调制作用的研究多是通过给予多巴胺受体激动剂或拮抗剂来进行的，存在特异性及靶向性不强等不足，因此各家报道的研究结果很不一致[2]。而多巴胺D3受体基因敲除(dopamine3recep

3、torknockout,D3RKO)小鼠具有基因定向敲除后特异性高等优势，因此为深入研究DA受体在痛觉调制过程中的作用提供了一条新途径。本实验通过对多巴胺D3受体基因敲除小鼠及野生型(C57BL/6J)小鼠进行基础痛阈测定来揭示多巴胺D3受体在痛觉调制过程中的作用。　　1材料与方法　　1.1实验动物及分组D3RKO小鼠(D3-/-)(由美国芝加哥大学徐明教授惠赠)以及具有相似遗传背景的野生型(iceandC57BL/6Jmice　　**P<0.01and*P<0.05vs.C57BL/6Jgrouponthesameday　　表2各项统计

4、学参数（略）　　Table2Statisticalparameters　　3讨论　　多巴胺受体包括D1、D2、D3、D4、D5五种亚型。由于D1和D5受体分子同源性超过80%及与兴奋性G蛋白(Gs)耦联等共同特性,在药理学特征上与传统的D1亚型受体相似，因此统称为D1样受体(D1likereceptors)。D2、D3和D4受体分子同源性约为45%，受体基因有4-6个内含子，无棕榈酸酯化作用，均与抑制性G蛋白(Gi)相耦联，在药理学特征上与传统的D2亚型受体相似，故统称为D2样受体(D2likereceptors)[3]。既往对多巴胺受体功能的研究

5、主要是通过给予拮抗剂或激动剂的方法进行。对于D3受体，常用的配体有四氢萘满类、LY171555、PD128907、(+)S14297等，是D3受体激动剂或拮抗剂。由于D3受体与D2、D4受体结构上高度同源，空间分布上部分重叠使得这些配体都只是部分性的激动剂或拮抗剂，并不能起到D3受体专一性拮抗或激动，因此就使得在此基础上研究结果的可信度受到一定影响。　　本实验所用的D3RKO小鼠是以野生型C57BL/6J小鼠为基础，通过由PGK(phosphoglyceratekinase)启动子调控的neo(neomycinresistance)基因替代多巴胺D3受

6、体第一外显子以敲除D3受体基因。与野生型C57BL/6J小鼠相比，该敲除小鼠无显著生理学异常，可以正常繁殖、生长，其繁殖后代的数量、体形及性别无明显异常。经脑内D1、D2受体结合实验、多巴胺放射自显影分析、酪氨酸羟化酶免疫实验等研究证实，其多巴胺系统除缺少D3受体以外，与野生型C57BL/6J小鼠相比无明显差异，因此是研究D3受体功能的理想动物模型[4]。　　以往研究表明多巴胺系统主要通过D2样受体参与对痛觉的调制[58]。在大鼠辐射热测痛模型上分别腹腔注射D1和D2样受体特异性激动剂和拮抗剂，发现只有D2样受体的选择性拮抗剂Spiperone有镇痛

7、作用,而其激动剂和D1样受体选择性的激动剂SKF38393以及拮抗剂SCH23390均对痛阈不产生显著影响。静脉注射D2样受体拮抗剂氟哌啶醇(Haloperidol)也产生了镇痛作用。类似的结果还有：皮下注射D2样受体激动剂溴麦角环肽(bromocriptine)对基础痛阈无影响；皮下注射D1样受体激动剂SKF38393或D2样受体特异性的激动剂LY141865,发现前者对基础痛阈无影响,而后者产生了痛敏；在小鼠测痛模型上腹腔注射SKF38393和溴麦角环肽对基础痛阈也无影响。表明D2样受体对痛阈有紧张性易化的作用[2]。最近HEikkiMansikk

8、a等[9]通过对D2受体基因敲除小鼠的研究发现D2RKO小鼠对辐射热刺激的基础痛阈有所上升但很