脊髓刺激通过m5C依赖性途径调节TRAF2，从而缓解由脊髓损伤引起的神经性疼痛

脊髓损伤（SCI）引发的神经病理性疼痛（NP）治疗机制研究。通过动物模型和行为学检测发现脊髓电刺激（SCS）可缓解SCI-NP，抑制神经炎症和神经元凋亡。生物信息学分析及体外实验揭示核心甲基转移酶NSUN2通过m?C修饰TRAF2 mRNA增强其稳定性，介导炎症和凋亡通路激活。抑制NSUN2可逆转SCS疗效，验证NSUN2/TRAF2轴在SCI-NP中的表观转录调控作用。

　　

摘要

脊髓损伤（SCI）常常导致神经病理性疼痛（NP），这仍然是一个重大的临床挑战。脊髓刺激（SCS）已成为治疗SCI引起的NP的一种有前景的方法；然而，其背后的机制尚未完全阐明。5-甲基胞嘧啶（m⁵C）修饰在多种病理过程中起着关键作用，但其参与SCI引起的NP的机制尚未被探索。本研究旨在探讨SCS对SCI引起的NP的治疗效果是否与m⁵C修饰有关。研究人员构建了一个SCI小鼠模型，并进行了行为测试（评估机械性痛觉过敏和热痛觉过敏）、酶联免疫吸附试验（测量炎症细胞因子）以及组织病理学分析（苏木精和伊红染色及TUNEL染色）。通过对GSE256472数据集的生物信息学分析，确定了与NP相关的m⁵C相关基因。通过慢病毒介导的方式过表达或敲低NOP2/Sun RNA甲基转移酶2（NSUN2）或TNF受体相关因子2（TRAF2）来验证它们的功能作用。在体外实验中，转染BV2小胶质细胞以调节NSUN2的表达，随后通过m⁵C-RNA免疫沉淀、双荧光素报告基因实验和RNA稳定性实验来解析分子机制。结果发现，SCS显著改善了SCI小鼠的机械性痛觉过敏和热痛觉过敏，抑制了神经炎症，并减少了神经元凋亡。生物信息学分析和实验验证表明，NSUN2这种核心m⁵C甲基转移酶在SCI引起的NP患者和小鼠中显著上调，而SCS能够使这种上调恢复正常。功能研究表明，NSUN2的过表达会消除SCS的镇痛和神经保护作用，而NSUN2的敲低则模拟了SCS的效果。从机制上看，NSUN2直接在TRAF2 mRNA的929位点添加m⁵C修饰，从而增强了其稳定性和表达。TRAF2的过表达抵消了NSUN2抑制的效果，重新引发了炎症、神经元凋亡和疼痛过敏。SCS通过下调NSUN2来缓解SCI引起的NP，从而减少了m⁵C对TRAF2 mRNA的稳定作用以及由此产生的促炎和促凋亡途径的激活。NSUN2/TRAF2轴代表了一种新的表观转录组机制，可能是SCI相关疼痛管理的精准干预靶点。