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综述文章

P2X7嘌呤能受体在神经病理性疼痛发病机制中对神经免疫和神经元信号的调控作用

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DOI:

10.3791/69940

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2026年3月24日

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* These authors contributed equally

本文内容

摘要

本文描述了P2X7受体在星形胶质细胞、神经元和小胶质细胞参与神经病理性疼痛(NPP)中的作用。靶向P2X7受体可能成为NPP治疗的分子靶点。

摘要

神经系统原发性和继发性损伤均可引发神经病理性疼痛(NPP),严重影响患者的身心健康,并给个人、家庭及社会带来显著的经济负担。目前,尚缺乏有效的根治手段。因此,深入探究NPP病理机制的分子基础,对于开发靶向治疗策略至关重要。离子通道P2X7嘌呤能受体(P2X7R)在神经系统中广泛表达,在维持其功能稳定性中发挥关键作用。越来越多的证据表明,P2X7R是一种与疼痛相关的分子,参与NPP的发生与发展。P2X7R的激活或表达上调可通过介导免疫细胞、胶质细胞和神经元的活性,调节三者之间的细胞间相互作用,增强感觉信号传递和突触可塑性,最终导致中枢敏化。值得注意的是,使用特异性拮抗剂(如A438079、A740003和BBG)靶向抑制P2X7R的激活,表现出药理学镇痛效应。此外,下调组织/细胞中P2X7R的表达 通过 替代性方法(如药物制剂、细胞治疗和物理治疗)也显示出对神经病理性疼痛的治疗潜力。本综述系统阐述了P2X7受体在神经病理性疼痛中调控神经元和非神经元细胞的分子机制。鉴于其特性,靶向调控P2X7受体的表达或拮抗其活性,代表了一种具有前景的、治疗神经病理性疼痛的新型药理学策略。

引言

神经病理性疼痛(NPP)是一种由躯体感觉神经系统损伤或疾病引起的慢性病症,严重损害患者的生活质量。其表现为自发性疼痛(如烧灼感、针刺感)、痛觉过敏和触诱发痛,后者指轻微触碰等无害刺激即可引发疼痛。此外,值得注意的是,即使伤害性刺激已被消除,疼痛仍可能持续存在,这可能与未修复的神经损伤有关。 神经损伤引起的疼痛可扩散至邻近区域,其潜在的病理生理机制涉及外周和中枢敏化,包含多种因素,如离子通道改变、免疫细胞活化、胶质细胞来源的介质以及表观遗传调控1,2。尽管临床上已采用多种方法缓解疼痛,包括药物治疗、物理治疗和手术干预,以期达到最大镇痛效果,但治疗效果仍不理想。 因此,有必要深入探究神经病理性疼痛病理机制的分子基础,并逆转这些病理变化,包括抑制免疫细胞活化与浸润、抑制胶质细胞活化、减轻神经炎症、保护神经元以及改善神经可塑性,从而实现对NPP的靶向治疗。

神经损伤局部微环境的变化,尤其是炎性细胞和胶质细胞的活化,可通过向细胞外基质释放三磷酸腺苷(ATP)来调节细胞活性,并促进疾病进展3,4。细胞外ATP介导的嘌呤能信号通路在中枢或外周神经损伤后神经病理性疼痛(NPP)中发挥关键作用。研究表明,小胶质细胞中释放ATP的容积调节性阴离....

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综述与观点

1. NPP

神经病理性疼痛(NPP)由中枢或周围神经系统原发性或继发性的直接或间接损伤引起,导致神经系统功能障碍或感觉信息传递的暂时性紊乱,主要表现为自发性疼痛、痛觉过敏或异常疼痛1。周围性NPP起源于神经系统的外周部分,例如三叉神经痛、带状疱疹后神经痛、周围神经损伤、痛性多发性神经病或神经根病变。外周感觉信息可传递至中枢(这是慢性疼痛感知的关键因素)。中枢神经系统对疼痛的敏感性增加与神经网络功能连接模式的改变相关。而中枢性慢性NPP可由脊髓或脑损伤、脑卒中或多发性硬化引起16,17,18,19,20。在外周组织损伤后,外周伤害性感受器被致敏,从而增强痛觉纤维的输入 。神经损伤可导致受损区域神经纤维减少和轴突脱髓鞘 。损伤区域感觉神经元的离子通道开放增加(钙内流增强),传入C纤维与脊髓背角神经元之间的突触可塑性增强,从而增加信息输入19。尽管神经病理性疼痛的具体病理机制尚不明确,但目前公认其发生过程涉及免疫调....

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结论

神经损伤后神经病理性疼痛(NPP)的机制十分复杂,可导致感觉和运动功能障碍,严重影响患者生活质量,且目前尚无有效治疗方法。因此,挖掘NPP的分子基础有助于NPP的治疗。幸运的是,离子通道P2X7R已被证实参与NPP发生与发展的关键环节。P2X7R的激活或过表达可调控胶质细胞和巨噬细胞的活化,介导促炎性细胞因子的释放及炎症级联反应,加重神经组织损伤,诱导外周受体致敏,从而引发NPP。此外,P2X7R还可通过调控神经元活动及胶质细胞-神经元信号传递、增强突触可塑性、增强感觉信息传递、致敏中枢神经系统等途径诱导疼痛。然而,使用P2X7R拮抗剂或靶向下调P2X7R表达可缓解或治疗NPP。在临床前模型中,采用特异性拮抗剂(如A438079、BBG)对P2X7R进行靶向药理学抑制,或通过其他策略下调其表达,均显示出显著的镇痛效果,凸显其治疗潜力。然而,在解读这些证据并展望其临床应用时,必须正视若干重要局限性和转化挑战。因此,P2X7R可作为NPP治疗的另一个潜在靶点。

神经损伤后,ATP被释放并作用于细胞膜上的P2X7R。P2X7R的激活可触发免疫细胞(如巨噬细胞)的活化,通过释放炎症性细胞因.......

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参考文献

  1. Finnerup, N. B., Kuner, R., Jensen, T. S. Neuropathic pain: From mechanisms to treatment. Physiol Rev. 101 (1), 259-301 (2021).
  2. Xu, Y., Jiang, Z., Chen, X. Mechanisms underlying paclitaxel-induced neuropathic pain: Channels, inflammation and immune regulation....

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