AbMole 细胞外RNA-TLR3信号通路在慢性神经病理性疼痛后小鼠认知功能障碍中的作用研究

AbMole|细胞外RNA-TLR3信号通路在慢性神经病理性疼痛后小鼠认知功能障碍中的作用研究慢性疼痛作为一种普遍存在的健康问题，不仅影响患者的生活质量，还可能引发一系列并发症，其中包括认知功能障碍。近年来，科学家们对慢性疼痛与认知障碍之间的关系进行了深入研究，特别是针对Toll样受体3（TLR3）在这一过程中的作用。由四川大学华西医院麻醉科和中国西部研究单位（2018RU012）-中国医学科学院的XueyingZhang,RuiGao,ChangtengZhang等人发表了名为《ExtracellularRNAs-TLR3signalingcontributestocognitiveimpairmentafterchronicneuropathicpaininmice》的文章，文章详细探讨了一项关于细胞外RNA（exRNA），特别是双链RNA（dsRNA）与TLR3信号通路在慢性神经病理性疼痛后小鼠认知功能障碍中作用的研究结果。其中使用了AbMole的Capsaicin（M1712）产品。研究者通过行为学测试和分子生物学技术，系统评估各组小鼠的疼痛反应和认知功能。为了全面评估小鼠的认知功能，研究者采用了多种行为学测试方法，包括Y迷宫测试、新物体识别测试（NOR）和Morris水迷宫测试。这些测试分别用于评估小鼠的自发交替行为、识别记忆能力和空间记忆能力。结果显示，CCI组小鼠在各项认知功能测试中均表现出显著下降，而TLR3KO小鼠和TLR3特异性神经元敲减小鼠则表现出较好的认知功能。通过免疫荧光染色、Westernblot分析、TUNEL染色和高尔基染色等技术，研究者进一步探讨了TLR3在认知功能障碍中的作用机制。这些技术不仅揭示了TLR3在海马神经元中的表达情况，还评估了海马区的炎症反应、细胞凋亡和神经可塑性变化。研究发现，CCI组小鼠海马神经元中TLR3的表达显著上调，这与认知功能障碍的加重密切相关。然而，在TLR3KO小鼠和TLR3特异性神经元敲减小鼠中，TLR3的表达被有效抑制，且这些小鼠在认知功能测试中表现出显著改善。这一结果表明，TLR3的上调可能是CCI导致认知功能障碍的关键因素之一。图1慢性收缩性损伤导致小鼠神经性疼痛伴认知能力下降图2通过免疫荧光染色确定，TLR3在CCI小鼠的海马体神经元中增加。TLR3KO小鼠海马区的炎症反应明显减轻，表现为炎症细胞因子水平的降低和神经凋亡的减少。Westernblot分析显示，与WTCCI组相比，TLR3KO小鼠海马区炎症相关蛋白（如TRIF、p-RIP3、p-MLKL和NLRP3）的表达显著下调。TUNEL染色结果也表明，TLR3KO小鼠海马区的细胞凋亡率明显降低。这些发现支持了TLR3在调控炎症反应和细胞凋亡中的重要作用。图3TLR3KO改善小鼠慢性神经性疼痛诱导的认知能力下降。海马区的神经可塑性对于维持认知功能至关重要。高尔基染色结果显示，CCI导致WT小鼠海马神经元树突棘密度显著减少，而TLR3KO小鼠则保持了较高的树突棘密度。此外，Westernblot分析还显示，TLR3KO小鼠海马区突触后致密物质95（PSD95）和突触素（SYN）蛋白水平上调。这些结果表明，TLR3的敲除有助于改善海马区的神经可塑性，进而缓解认知功能障碍。图4TLR3KO降低小鼠慢性神经性疼痛诱导的海马体炎症反应和凋亡。研究还发现，CCI后小鼠血清、坐骨神经和海马区exRNA和dsRNA水平显著升高，并与TLR3的共定位增加。通过注射dsRNA模拟物poly(I:C)，研究者进一步验证了dsRNA在激活TLR3并导致认知功能障碍中的作用。结果显示，多次腹腔注射poly(I:C)显著加剧了CCI小鼠的认知功能障碍，而dsRNA/TLR3抑制剂则有效改善了这一状况。这些发现支持了细胞外RNA，特别是dsRNA，在TLR3介导的认知功能障碍中的关键作用。图5TLR3KO改善了由小鼠慢性神经性疼痛诱导的海马体树突棘损伤。基于上述实验结果，研究者提出了TLR3在慢性神经病理性疼痛后认知功能障碍中的潜在机制：细胞外RNA（尤其是dsRNA）通过激活TLR3，触发下游炎症反应和凋亡信号通路，导致海马区神经元损伤和神经可塑性受损，进而引发认知功能障碍。TLR3的敲除或抑制通过减少炎症反应和细胞凋亡、改善神经可塑性，有效缓解了这一状况。图6dsRNA类似物的给药加剧了小鼠慢性神经性疼痛诱导的认知能力下降。图7给予dsRNA/TLR3抑制剂可改善小鼠慢性神经性疼痛诱导的认知能力下降。本研究不仅揭示了TLR3在慢性神经病理性疼痛后认知功能障碍中的重要作用，还为开发新的治疗方法提供了理论依据。针对dsRNA/TLR3信号通路的干预策略可能成为未来治疗慢性疼痛伴认知功能障碍的有效手段。然而，目前的研究仍存在一定的局限性，如体外实验中辣椒素刺激不能完全模拟CCI引起的慢性疼痛细胞模型等。未来的研究需要进一步探索dsRNA在中枢神经系统（CNS）和外