4。讨论
本研究表明,全身或局部注射SHED均可降低三叉神经损伤后大鼠对机械刺激的敏感性,并持续观察8周。局部注射24、72 h后,pkh26标记的SHED分布到同侧TG。病变部位的SHED移植可降低早期损伤神经的炎症细胞浸润和促炎细胞因子水平。此外,局部SHED移植抑制了cci - ion诱导的三叉神经和神经节TRPV1表达上调。
gydF4y2Ba牙源性间充质干细胞在组织修复或重建中的应用被认为是转化再生医学的一个有趣的里程碑。牙源性间充质干细胞具有很强的分化为神经系、成骨系和脂肪系的能力[
15 - - - - - -
17 ].例如,血液移植通过增加神经生长因子蛋白水平和糖尿病大鼠毛细血管密度来提供神经保护[
18 ].近年来的研究表明,骨髓基质细胞(BMSCs)可减少神经性疼痛的进展。全身和局部使用骨髓间充质干细胞可减轻各种神经性疼痛模型的机械和热痛觉过敏。静脉注射骨髓间充质干细胞可逆转CCI-ION模型的伤害性超敏反应[
19 ,
20. ]和坐骨神经CCI模型[
21 ].骨髓间充质干细胞已被证明能在鞘内产生疼痛缓解[
22 ], intrabrain [
23 和椎管内[
24 )注入。当骨髓间充质干细胞直接注入病变部位时,CCI- ion大鼠、CCI坐骨神经模型和脊髓损伤模型的机械阈值和热阈值均升高[
20. ,
25 ,
26 ].
gydF4y2Ba据报道,与成体骨髓间充质干细胞和牙髓干细胞相比,SHED显示出更高的增殖率和碱性成纤维细胞生长因子基因表达[
2 ,
27 ,
28 ].SHED可以很容易获得,不需要侵入性手术,因此代表了潜在临床应用的干细胞的一大来源,没有伦理问题。更重要的是,作为神经嵴细胞相关的产后干细胞,SHED表达多种神经细胞标志物[
2 ],释放关键神经营养因子,抑制星形胶质细胞和神经元的凋亡[
7 ].重要的是,血液移植缓解了糖尿病外周神经病变,并增加了糖尿病大鼠的毛细血管密度[
18 ].因此,SHED在控制疼痛方面可能比骨髓间充质干细胞有优势,并有可能成为治疗神经性疼痛的一种替代和有效的治疗方法。
gydF4y2Ba目前尚不清楚干细胞是如何抑制疼痛的。已经有人提出,干细胞可以通过细胞间接触激活机制或分泌各种分子如细胞因子来减轻疼痛,在许多病理条件下调节局部环境[
21 ,
29 ,
30. ].越来越多的证据表明,大多数全身骨髓间充质干细胞迅速滞留在肺部,其持久的抗痛觉过敏作用远远长于它们在宿主中的生存时间[
31 ,
32 ].因此,BMSCs治疗慢性疼痛的局部机制是分泌各种分子来抑制神经炎症和调节细胞因子水平。例如,在坐骨神经CCI模型小鼠[
22 ,
33 ],鞘内骨髓间充质干细胞通过释放抗炎生长因子转化生长因子β发挥持久的镇痛作用,抑制cci诱导的脊髓神经炎症,下调TNF-
α 脊髓和背根神经节神经元兴奋性突触的表达和调节[
22 ,
33 ].核因子kappa B (NF-
κ B)信号传导在bmsc诱导的持续性疼痛和脊髓损伤大鼠模型的抗痛觉过敏中起关键作用[
34 ,
35 ].在脊髓损伤大鼠中,骨髓间充质干细胞下调NF-磷酸化
κ B P65亚基和下降其他促炎因子,如TNF-
α 和IL-1
β [
35 ].人骨髓间充质干细胞通过降低促炎细胞因子IL-1的水平来减轻机械异位痛和热痛觉过敏
β 和IL-17,并释放抗炎细胞因子IL-10在幸免神经损伤的神经性疼痛模型小鼠中[
21 ,
23 ].
gydF4y2Ba为了支持骨髓间充质干细胞控制疼痛的机制,我们的研究提供了证据,局部SHED移植通过减少早期损伤神经中的炎症细胞浸润和促炎细胞因子水平来减轻神经性疼痛。有充分的证据表明,细胞因子在神经性疼痛的炎症反应中发挥重要作用。神经损伤引起的促炎细胞因子水平升高有助于缓解疼痛[
36 ,
37 ].
gydF4y2Ba值得一提的是,SHED具有免疫调节特性,并在其他条件下调节细胞因子水平。SHED抑制淋巴细胞刺激,伴有促炎因子(TNF-
α 和IL-2)以及抗炎因子(IL-6和IL-10)的增加[
38 ].此外,SHED可调节免疫系统,缓解免疫紊乱,如SLE [
8 ].SHED移植降低了促炎细胞因子IL-17的水平,上调了调节性T细胞和辅助性T细胞的比例
在体外 并逆转小鼠SLE相关疾病和改善SLE表型[
8 ].进一步研究SHED对神经损伤免疫反应的影响,将是了解SHED镇痛作用机制的一个有希望的方向。
gydF4y2Ba本研究的另一个重要发现是,SHED移植抑制了cci - ion诱导的原发性传入神经TRPV1表达上调及TG的上调,这可能提示TRPV1参与了SHED的强镇痛作用。TRPV1是疼痛检测和调节的关键分子组成部分。在神经元中,TRPV1的激活增加了钙内流,并有助于对疼痛的更高感知[
9 - - - - - -
11 ].在这项工作中,在大鼠神经损伤后,在损伤部位和IpsilaTalal Ganglia的三叉神经中的TRPV1表达增加,这表明外周Trpv1表达介导三叉神经痛。在此介绍,先前的研究报告说,在脊柱和颅神经损伤后神经纤维和神经节上调TRPV1表达。在坐骨神经连接大鼠中,背根神经节和脊髓背角的TRPV1 mRNA和蛋白质水平损伤后1-4周增加到1-4周[
39 ,
40 ].成年雪貂舌神经交易后3周损伤神经和TG神经元TRPV1表达上调[
41 ].在小鼠三叉神经损伤后,损伤V2中大量大神经元的体细胞可被TRPV1配体辣椒素激活[
9 ].CCI-ION治疗后,小鼠所有背角板上的TG神经元中枢纤维和末端均发现TRPV1活性增高。我们的数据显示,SHED移植通过下调外周TRPV1的表达和调节神经元可塑性来逆转神经性疼痛。然而,SHED调控TRPV1表达的分子机制尚不清楚,有待进一步研究。本研究的一个局限性是,我们没有研究细胞因子和TRPV1表达在shed介导的镇痛中的关系。未来,我们将重点研究SHED在缓解神经性疼痛中的具体机制。
5.结论
本研究揭示了SHED在扭转大鼠三叉神经损伤后的超敏和异常痛觉方面的新作用。旁分泌功能和外周神经系统TRPV1表达下调可能是shedbased镇痛的机制。这些结果提供了临床前证据,支持使用牙科干细胞治疗三叉神经痛和潜在的其他慢性疼痛。
数据可用性
用于支持本研究发现的数据可由通讯作者要求提供。
利益冲突
作者声明本文的发表不存在利益冲突。
致谢
本研究由国家自然科学基金资助项目(批准号:20081010901)。辽宁省自然科学基金资助项目(20180530097、201602811)。
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12
49
10.3389 / fnint.2018.00049
2 - s2.0 - 85057105789
[
]35
王
l
裴
S.
韩
l
郭
B。
李
y。
段
R.
瑶
y。
雪
B。
陈
X。
贾
y。
间充质干细胞 - 衍生的外泌体通过磷酸化NF的下调减少A1星形胶质细胞
κ B P65脊髓损伤亚单位
细胞生理学和生物化学
2018
50
4
1535
1559
10.1159 / 000494652
2-S2.0-85056111400
30376671
[
]36
Spicarova
D。
Nerandzic
V.
Palecek
J。
肿瘤坏死因子调节脊髓突触活动
α 在周围神经病变的模型中
《神经炎症
2011
8
1
177
10.1186 / 1742-2094-8-177
2 - s2.0 - 83755196675
[
]37
威尔克森
j·L。
绅
K. R.
Dengler
e . C。
华莱士
j . A。
•科尔文
A. A.
Armijo
l . M。
库恩
m . N。
Thakur
g。
马克里扬尼斯
一个。
Milligan
e . D。
鞘内cannabilactone CB(2)R激动剂AM1710控制病理性疼痛并恢复基础细胞因子水平
疼痛
2012
153
5
1091
1106
10.1016 / J.Pain.2012.02.015
2-S2.0-84859891803
22425445.
[
]38
席尔瓦Fde
S.
拉莫斯
r . N。
de Almeida
d . C。
低音部
e . J。
冈萨雷斯
r P。
宫城
s P。
Maranduba
C. P.
圣安娜
o . A。
品牌
M . M。
Barbuto
j . A。
卡马拉
n . O。
da Costa Maranduba
厘米。
来自人脱落乳牙(SHEDs)的间充质干细胞在单核细胞来源的树突状细胞中诱导免疫调节谱
《公共科学图书馆•综合》
2014
9
5
E98050.
10.1371 / journal.pone.0098050
2 - s2.0 - 84901342318
24846008
[
]39
福冈
T.
Tokunaga
一个。
立花
T.
戴
y。
实验:
H。
野口勇
K。
在L5脊髓神经结扎的大鼠中,L4 DRG中VR1增加,而P2X3没有增加
疼痛
2002
99
1
111
120
10.1016 / s0304-3959(02)00067-2
2 - s2.0 - 0036711435
[
]40
郭
s . H。
林
J.P。
黄
l E。
杨
y。
陈
C.问:
李
N . N。
苏
m . Y。
赵
X。
朱
s M。
瑶
y . X。
脊髓Trpv1沉默通过抑制CAMKII表达和ERK2磷酸化来减轻大鼠神经病理性疼痛
科学报告
2019
9
1
2769
10.1038 / s41598 - 019 - 39184 - 4
2 - s2.0 - 85062095800
30808963
[
]41
巨大的傻瓜
j·E。
耶茨
j . M。
Loescher.
a。R。
克莱顿
n·M。
Boissonade
f·M。
罗宾逊
P P。
舌神经损伤后香草样受体1 (TRPV1)表达的变化
欧洲疼痛杂志
2007
11
2
192
201
10.1016 / j.ejpain.2006.02.004
2 - s2.0 - 33751428701
16542859