《Molecular Pharmacology》：Maraviroc Alleviates Neuropathic Pain Symptoms in a Mouse Model of Spared Nerve Injury
编辑推荐：
赵伟|赛格登·塞维姆·巴拉克|陈菲奥娜|林孝云|张斌|王俊
纽约布朗克斯詹姆斯·J·彼得斯退伍军人事务医疗中心脊髓损伤研究中心
摘要
慢性疼痛是医疗系统中一个主要的健康问题。根据2020年CDC的数据摘要，20.4%的成年人患有慢性疼痛。目前尚无针对慢性疼痛的有效治疗方法。现
赵伟|赛格登·塞维姆·巴拉克|陈菲奥娜|林孝云|张斌|王俊
纽约布朗克斯詹姆斯·J·彼得斯退伍军人事务医疗中心脊髓损伤研究中心
摘要
慢性疼痛是医疗系统中一个主要的健康问题。根据2020年CDC的数据摘要，20.4%的成年人患有慢性疼痛。目前尚无针对慢性疼痛的有效治疗方法。现有的治疗方法包括非甾体抗炎药、抗癫痫药物、三环类抗抑郁药、皮质类固醇、阿片类药物和大麻素等，但这些药物都可能引发各种负面副作用。因此，迫切需要开发新型、有效且安全的干预措施来治疗疼痛。研究表明，促炎细胞因子和趋化因子在疼痛的发作和持续中起着重要作用。我们发现，在神经损伤后第14天，CCL5的水平会升高。本研究旨在探讨FDA批准的CCR5拮抗剂Maraviroc（MVC）对神经损伤小鼠模型中神经病理性疼痛的影响。结果发现，MVC在损伤后3天、7天和14天时能够显著缓解机械性痛觉过敏反应；同时，在雄性和雌性小鼠中，MVC还能预防由神经损伤引起的热敏反应。神经损伤会导致小鼠无法承重，而MVC的治疗可以纠正这一现象。RNA测序分析显示，MVC能够恢复脊髓中受损伤区域的性别特异性生理通路功能。总体而言，我们的研究结果表明MVC能够减轻周围神经损伤后的神经病理性疼痛，为将这种FDA批准的抗HIV药物重新用于临床疼痛治疗提供了依据。
引言
众所周知，慢性疼痛是周围神经系统（PNS）和中枢神经系统（CNS）神经可塑性的表现。慢性神经病理性疼痛是由躯体感觉（周围和/或中枢）神经系统的损伤或疾病引起的1。慢性神经病理性疼痛包括周围性和中枢性神经病理性疼痛两种类型。周围神经损伤会导致大脑结构和功能的变化，进而引发严重的感觉运动异常和疼痛2。目前有多种动物模型可用于研究周围神经损伤，如坐骨神经慢性压迫损伤（CCI）、部分坐骨神经结扎（pSNL）、脊髓神经结扎（SNL）、保留神经损伤（SNI）、臂丛神经撕脱（BPA）和坐骨神经切断（SNT）。在啮齿动物中，保留神经损伤（SNI）模型是一种部分去神经模型，其中腓神经和胫神经受损，导致保留下来的完整腓神经支配区域的皮肤出现持续且可重现的触觉过敏反应3。
目前尚无有效的神经病理性疼痛治疗方法。现有的治疗手段包括非甾体抗炎药（NSAIDs）、抗癫痫药物、三环类抗抑郁药、皮质类固醇、阿片类药物和大麻素等，但这些药物都伴有广泛的后遗症4。除了药物治疗外，还采用侵入性和外科手术方法（如周围神经阻滞、硬膜外类固醇注射和神经刺激）来缓解慢性疼痛。然而，长期使用这些方法或药物往往会增加不良反应的风险。因此，迫切需要开发新型、有效且安全的干预措施来治疗神经病理性疼痛。
大量证据表明，促炎细胞因子和趋化因子在慢性疼痛的发作和持续中起着关键作用5, 6。C-C基序趋化因子配体5（CCL5）由多种细胞类型产生，是一种强效的趋化因子，能够引导单核细胞/巨噬细胞、NK细胞和T细胞的迁移7。最新研究表明，皮内注射CCL5可引发疼痛，而CCL5受体CCR5的拮抗剂Met-CCL5可减轻周围神经损伤后的炎症和痛觉反应8。另一项研究显示，慢性压迫损伤后前扣带回皮层（ACC）中的CCL5水平升高9。在人类中，CCL5在多种疼痛患者中表达上调，包括小纤维神经病变10、非典型面部疼痛和三叉神经痛11、椎间盘源性背痛12, 13，这表明其在疼痛发生中的临床重要性。CCR5是一种七次跨膜G蛋白偶联受体，主要表达于中枢神经系统中的小胶质细胞、星形胶质细胞和神经元中。CCR5的激活可抑制腺苷酸环化酶，激活PI3K/AKT和MAPK信号通路，并改变细胞内Ca2+的分布14, 15, 16, 17，这些变化可能影响突触功能并导致疼痛感知。因此，针对CCL5/CCR5信号通路可能是治疗神经病理性疼痛的新策略。动物实验也支持这一观点：例如，长期鞘内注射FDA批准的CCR5拮抗剂MVC可减轻雄性大鼠在CCI损伤后3天和7天的神经病理性疼痛症状和痛觉阈值18, 19；重复鞘内注射CCR2/CCR5拮抗剂Cenicriviroc可缓解CCI损伤后雄性大鼠对机械性和热刺激的过敏反应20。SNI模型是另一种常用的研究神经病理性疼痛的动物模型，该模型会导致机械性痛觉过敏反应，这种反应在损伤后3天出现，并持续4周到12个月21。在本研究中，我们探讨了MVC是否能够缓解SNI引起的神经病理性疼痛，并分析了疼痛及对治疗的性别差异反应。
研究片段
材料与方法
**动物、手术和药物治疗**：所有动物生活在温度可控（20 ± 2°C）的饲养箱中，遵循12:12光照/黑暗周期，食物和水供应充足随意进食。所有实验均获得詹姆斯·J·彼得斯退伍军人事务医疗中心动物护理和使用委员会批准（方案编号#1694257），并严格遵守所有动物保护指南和规定。实验用10周大的C57BL6雄性和雌性小鼠来自Jackson公司
结果
**SNI对周围CCL5水平的影响。**为了研究周围神经损伤对周围细胞因子/趋化因子表达的长期影响，我们对10周大的雌性C57BL6小鼠进行了保留神经损伤实验，具体方法是手术切断左后肢的腓神经和胫神经。对照组小鼠接受了相同但不涉及神经损伤的手术。在损伤后第14天采集血液样本。通过使用Luminex多因子小鼠细胞因子检测平台（Millipore）进行检测，未发现显著差异
讨论
根据CDC的数据摘要，20.4%的成年人患有慢性疼痛37。由组织炎症、神经损伤、肿瘤侵袭或化疗引起的慢性疼痛是医疗系统中的重要健康问题38。慢性疼痛常常伴随行动能力和日常活动的受限，还常伴随阿片类药物依赖、焦虑、抑郁甚至自杀倾向38。因此，慢性疼痛严重影响生活质量，并造成巨大的经济负担
CRediT作者贡献声明
赵伟：撰写 – 审稿与编辑、初稿撰写、数据可视化、结果验证、项目监管、方法设计、实验设计、资金申请、数据分析、概念阐述。赛格登·塞维姆·巴拉克：撰写 – 审稿与编辑、数据可视化、软件使用、方法设计、数据分析。陈菲奥娜：撰写 – 审稿与编辑、数据管理。林孝云：撰写 – 审稿与编辑、数据管理。张斌：项目监管
致谢
本研究的数据可向相关作者索取。本研究得到了VA RR&D奖项1I21RX004382（JW）和VA RR&D奖项1I21RX003453（WZ）的支持。
