《Life Sciences》：Sensory nerve desensitisation exerts differential effects on the severity of acute pancreatitis in rodent models
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埃梅塞·雷卡·乔（Emese Réka Joó）|洛兰德·基斯（Lóránd Kiss）|加布里埃拉·米哈莱克内·菲尔（Gabriella Mihalekné F?r）|佐尔特·巴拉（Zsolt Balla）|埃斯特·萨拉·科尔马尼奥什（Eszter Sára Kormányos
埃梅塞·雷卡·乔（Emese Réka Joó）|洛兰德·基斯（Lóránd Kiss）|加布里埃拉·米哈莱克内·菲尔（Gabriella Mihalekné F?r）|佐尔特·巴拉（Zsolt Balla）|埃斯特·萨拉·科尔马尼奥什（Eszter Sára Kormányos）|巴拉兹·库伊（Balázs Kui）|彼得·赫吉（Péter Hegyi）|约瑟夫·马莱特（József Maléth）|佩特拉·帕拉吉（Petra Pallagi）|维克托利亚·文格洛韦茨（Viktória Venglovecz）|埃丽卡·平特尔（Erika Pintér）|苏珊娜·佐尔坦·拉孔恰伊（Zsuzsanna Zoltán Rakonczay）
塞格德大学病理生理学系，匈牙利塞格德市Sz?kefalvi-Nagy Béla街6号，邮编6720
摘要
急性胰腺炎（AP）是一种常见的胃肠疾病，其特征是剧烈的腹痛和炎症。尽管其死亡率很高，但其发病机制仍不完全清楚，尽管神经源性炎症（即由神经产生的介质触发或放大炎症反应）似乎也对其发病机制有所贡献。本研究的目的是进一步探讨神经源性炎症在急性胰腺炎中的作用，以及感觉神经脱敏对疾病严重程度的影响。在四种不同的大鼠和小鼠模型中，使用树脂毒素（Resiniferatoxin，RTX）在诱导急性胰腺炎之前消除了感觉传入神经元。此外，还使用了TRPV1基因敲除小鼠来评估这种离子通道对急性胰腺炎发展的影响。我们的研究结果表明，RTX诱导的感觉神经脱敏会加剧L-鸟氨酸（L-Orn）和牛胆酸钠（NaTc）引起的大鼠坏死性急性胰腺炎的严重程度，表现为组织损伤、白细胞浸润或血清胰淀粉酶活性增加。相反，在 Cerulein 诱导的水肿性急性胰腺炎大鼠模型中，RTX治疗显著减少了白细胞浸润，而不影响组织水肿。在小鼠中，RTX给药加剧了 Cerulein 诱导的急性胰腺炎的严重程度，而 TRPV1 基因删除则使疾病严重程度略有减轻。这些结果表明，感觉神经受损对急性胰腺炎的影响因模型和急性胰腺炎类型而异。该研究强调了感觉神经元和 TRPV1 离子通道在急性胰腺炎发病机制和进展中的重要作用，突显了调节神经源性炎症的靶向治疗的潜力。
引言
组织和细胞损伤或其他应激因素（如化学物质）可以激活各种器官中的初级传入神经元。这种激活会导致促炎神经肽的释放，包括 P 物质（Substance P，SP）和降钙素基因相关肽（Calcitonin Gene-Related Peptide，CGRP），从而加剧甚至引发组织炎症 [1]。这种现象被称为神经源性炎症，在各种急性和慢性炎症疾病中起着重要作用，如胰腺炎。
急性胰腺炎（AP）是最需要住院治疗的胃肠疾病之一 [2]、[3]、[4]、[5]。尽管其死亡率相对较高，但其发病机制仍不完全清楚，目前尚无特异性治疗方法 [6]、[7]。剧烈腹痛是急性胰腺炎的标志性症状 [4]，主要是由于胰腺组织内的传入感觉神经元被激活所致。此外，这些感觉神经元的兴奋也会导致 SP 和 CGRP 的释放，从而促进胰腺的神经源性炎症 [8]。
在 Cerulein 诱导的急性胰腺炎模型中，胰腺中的 SP 水平升高，同时腺泡细胞上的神经激肽 1 受体（NK1R）表达增加 [9]。遗传删除 NK1R 可以减轻急性胰腺炎的严重程度 [9]。证据表明，瞬时受体电位香草酸 1（TRPV1）通道在初级感觉神经元上的激活会诱导 SP 的释放，从而加剧胰腺炎症 [10]、[11]、[12]。此外，胰腺炎症会增加迷走神经和脊髓通路中感觉神经元中 TRPV1 以及瞬时受体电位锚蛋白 1（TRPA1）的表达和功能，从而在疾病进展过程中增加神经元兴奋性 [13]。药理学抑制这些 TRP 通道已被证明可以减轻小鼠模型中的急性胰腺炎严重程度和相关疼痛 [13]。此外，早期抑制 TRPV1 和 TRPA1 可以防止急性胰腺炎发展为慢性胰腺炎 [14]。综上所述，这些发现强调了感觉神经元和 TRV1/TRPA1 离子通道在急性胰腺炎的发病机制和进展中的关键作用。
本研究旨在进一步阐明神经源性炎症在急性胰腺炎发病机制中的作用。为此，在诱导疾病之前通过注射树脂毒素（RTX）消除了感觉传入神经元，并在四种不同的大鼠和小鼠模型中评估了这种干预措施的影响。此外，还使用了 TRPV1 基因敲除小鼠来直接评估这种离子通道对急性胰腺炎发展和严重程度的影响。
章节摘录
材料
除非另有说明，所有化学品均购自 Merck Life Science Kft.（匈牙利布达佩斯）。所有用于体内实验的溶液均在每次实验前新鲜配制。树脂毒素（RTX；MedChemExpress，美国新泽西州蒙茅斯 Junction）的浓度为 20 μg/ml，溶剂包含：80% 生理盐水（PS）、10% 乙醇和 10% Tween 80。L-鸟氨酸-HCl（L-Orn）也在 PS 中配制，浓度为 300 mg/ml，并调整了 pH 值
感觉神经元脱敏会加重 L-Orn 和 NaTc 诱导的急性胰腺炎
为了测试减少神经源性炎症是否会影响急性胰腺炎，首先通过 RTX 消除了感觉神经元，然后通过 L-Orn 注射诱导急性胰腺炎（图 1）。接受溶剂处理的对照组动物表现出正常的胰腺组织学特征（图 1A），而单独使用 RTX 治疗未引起胰腺的任何可检测的形态学变化。相比之下，L-Orn 治疗引发了急性胰腺炎的特征性表现，包括水肿、白细胞浸润和组织损伤。
讨论
本研究探讨了感觉神经脱敏和 TRPV1 离子通道的基因删除对多种啮齿动物模型中急性胰腺炎的发病机制和严重程度的影响。我们探讨了三个相互关联的问题：（1）感觉神经元脱敏如何改变胰腺炎症？（2）这些效应是否取决于物种和模型（坏死性急性胰腺炎与水肿性急性胰腺炎）；（3）TRPV1 的删除是否与 RTX 诱导的脱敏相同或不同。
总结
我们的数据显示，感觉神经元的功能完整性对于调节重度坏死性急性胰腺炎中的炎症反应至关重要（图 7）。而在较轻微的水肿性急性胰腺炎中，抑制神经源性炎症似乎是有益的。因此，TRPV1 阳性神经元对胰腺损伤的贡献取决于疾病背景，这对选择性神经调节疗法具有潜在意义。
埃梅塞·雷卡·乔（Emese Réka Joó）：研究。洛兰德·基斯（Lóránd Kiss）：撰写——审阅与编辑、撰写——初稿、可视化、监督、研究。加布里埃拉·米哈莱克内·菲尔（Gabriella Mihalekné F?r）：研究。佐尔特·巴拉（Zsolt Balla）：研究。埃斯特·萨拉·科尔马尼奥什（Eszter Sára Kormányos）：研究。巴拉兹·库伊（Balázs Kui）：研究。彼得·赫吉（Péter Hegyi）：监督。约瑟夫·马莱特（József Maléth）：监督。佩特拉·帕拉吉（Petra Pallagi）：监督、方法学。维克托利亚·文格洛韦茨（Viktória Venglovecz）：监督。埃丽卡·平特尔（Erika Pintér）：监督。苏珊娜·佐尔坦·拉孔恰伊（Zsuzsanna Zoltán Rakonczay）：撰写——审阅与编辑、撰写——
资助
本研究得到了以下资助：EFOP-3.6.2-16-2017-00006、GINOP-2.3.2-15-2016-00034、NKFIH FK143566、NKFIH K135874、塞格德大学开放获取基金（XXX）的支持。
资助方未以任何方式影响结果的解释。
致谢
作者感谢 Ildikó Gyüre、Erzsébet Dallos-Szilágyi 和 éva Zomboriné Temesvári 提供的技术支持。
