分子鎮(zhèn)痛-未來(lái)疼痛治療的新策略

1、 分子鎮(zhèn)痛 未來(lái)疼痛治療的新策略1慢性疼痛神經(jīng)病理性疼痛癌 痛炎癥痛等 由實(shí)際的或潛在的組織損傷引起的一種不愉快的感覺(jué)和情感經(jīng)歷（IASP定義） 由于各種原因(如骨質(zhì)增生,慢性軟組織傷以及惡性腫瘤等)所致的長(zhǎng)期(數(shù)周、數(shù)月或數(shù)年)不愈的疼痛疼 痛慢性疼痛2疼痛傳導(dǎo)通路3藥物治療：阿片類(lèi)藥物、 NSAIDs、抗精神 病藥物等物理治療：光療、水療、冷熱療、針刺等手術(shù)治療：選擇性的神經(jīng)阻滯、神經(jīng)損毀術(shù)等慢性疼痛治療策略分子鎮(zhèn)痛新策略4轉(zhuǎn)基因細(xì)胞移植鎮(zhèn)痛疫苗鎮(zhèn)痛靶向毀損鎮(zhèn)痛近幾年我們的研究5 轉(zhuǎn)基因細(xì)胞移植鎮(zhèn)痛6鞘內(nèi)轉(zhuǎn)基因細(xì)胞移植（腦啡肽原基因）鎮(zhèn)痛分子（腦啡肽）外源基因修飾細(xì)胞株轉(zhuǎn)基因細(xì)胞移植鎮(zhèn)痛7

2、轉(zhuǎn)基因細(xì)胞移植鎮(zhèn)痛我們的研究經(jīng)歷的三階段細(xì)胞移植轉(zhuǎn)基因細(xì)胞移植病毒轉(zhuǎn)基因治療8嗜鉻細(xì)胞 免疫反應(yīng)生存期短來(lái)源困難細(xì)胞移植9微囊化嗜鉻細(xì)胞細(xì)胞移植10優(yōu)點(diǎn) 免疫隔離減少免疫抑制劑的應(yīng)用，保護(hù)植入細(xì)胞免遭受機(jī)體排斥缺點(diǎn) 1.微囊制作復(fù)雜，成功率不高 2.微囊內(nèi)死亡的細(xì)胞會(huì)污染正常產(chǎn)物 3.囊膜破裂 4.微囊纖維包裹，影響了微囊對(duì)外環(huán)境的敏感性和 鎮(zhèn)痛物質(zhì)的釋放 微囊化嗜鉻細(xì)胞細(xì)胞移植11轉(zhuǎn)基因細(xì)胞移植鎮(zhèn)痛12轉(zhuǎn)基因細(xì)胞移植優(yōu)點(diǎn) 可取自自體或同種異體，組織相容性好 非腫瘤細(xì)胞，無(wú)致瘤性存在的問(wèn)題 細(xì)胞生存時(shí)間 基因表達(dá)的可控性13解決細(xì)胞來(lái)源問(wèn)題 永生化細(xì)胞永生化 利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)將外源性的永生化基因

3、轉(zhuǎn)入到靶細(xì)胞并穩(wěn)定整合到靶細(xì)胞基因組中，獲得穩(wěn)定表達(dá)的轉(zhuǎn)化細(xì)胞，從增殖危機(jī)中逃逸，從而獲得無(wú)限增殖能力14我們構(gòu)建的永生化細(xì)胞永生化神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞永生化神經(jīng)前體細(xì)胞15基因修飾永生化細(xì)胞鎮(zhèn)痛人前腦啡肽原基因修飾永生化神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞，大鼠蛛網(wǎng)膜下腔移植后，具有良好的鎮(zhèn)痛效果腺相關(guān)病毒攜帶人前腦啡肽原基因修飾永生化神經(jīng)前體細(xì)胞，蛛網(wǎng)膜下腔移植后，具有良好的鎮(zhèn)痛效果16基因表達(dá)的可控性非可控性表達(dá)模式可控性表達(dá)模式17Tet-on誘導(dǎo)表達(dá)系統(tǒng) 解決基因表達(dá)可控性問(wèn)題 tet-on表達(dá)系統(tǒng)目的基因TRErtTACMV18可控性轉(zhuǎn)基因細(xì)胞移植鎮(zhèn)痛19+Dox-Dox+Dox永生化膠質(zhì)細(xì)胞中強(qiáng)力霉素調(diào)節(jié)腦啡肽

4、分泌20誘導(dǎo)表達(dá)后大鼠腦脊液中腦啡肽含量明顯增加注：與SNI組和SNI/Control組相比 *P0.05 與SNI/hPPE/Dox(-)組相比，#P0.05誘導(dǎo)表達(dá)后21誘導(dǎo)hPPE基因表達(dá)后鎮(zhèn)痛效果評(píng)價(jià)注： SNI/hPPE/Dox(+)組和SNI/hPPE/Dox(-)組相比， * P0.05誘導(dǎo)表達(dá)后結(jié)果提示 具有良好的可控性鎮(zhèn)痛效果22病毒轉(zhuǎn)基因鎮(zhèn)痛結(jié)果提示 蛛網(wǎng)膜下腔注射病毒后，具有良好的可控性鎮(zhèn)痛效果23優(yōu)點(diǎn)操作簡(jiǎn)單，容易實(shí)現(xiàn)外源基因表達(dá)效率高缺點(diǎn)慢病毒應(yīng)用于基因治療，暫無(wú)長(zhǎng)期臨床觀察，因此有病毒的生物安全性擔(dān)憂(yōu)病毒轉(zhuǎn)基因鎮(zhèn)痛24成 果發(fā)表文章 1. Xuebi T, Gong

5、ming W, Yuke T, et al. An improved Tet-on system for expression in neurons delivered by a single lentiviral vector. Hum Gene Ther. 2009, 20:113123. 2. Xu Y，Tian XB，Tian YK, et al. Lumbar transplantation of immortalized enkephalin-expressing astrocytes attenuates chronic neuropathic pain. Eur J Pain.

6、 2008, 12(4):525-33. 3. An K, Tian YK, et al. Immortalized Rat Astrocyte Strain Genetically Modified by Rat Preprogalanin Gene. Journal of Huazhong of University Science and Technology Med Sci, 2005, 25(2): 144-146.安珂, 田玉科, 楊輝, 高峰, 王鵬. 猿腎病毒40大T抗原基因永生化大鼠星形膠質(zhì)細(xì)胞株的構(gòu)建. 中華麻醉學(xué)雜志, 2004, 24(11): 838-841.楊輝,

7、田玉科, 王鵬, 安珂, 高峰, 吳小兵, 梅偉. 重組人前腦啡肽原基因腺相關(guān)病毒載體的構(gòu)建. 中華麻醉學(xué)雜志, 2005, 25(1): 34-36.高峰, 田玉科, 楊輝, 安珂, 張傳漢. 猿腎病毒40大T抗原基因永生化大鼠神經(jīng)前體細(xì)胞株的構(gòu)建. 中華麻醉學(xué)雜志, 2005, 25(8): 597-600. . . . . . . 25疫 苗 鎮(zhèn) 痛26疫 苗 原 理體液免疫 抗原識(shí)別 B細(xì)胞活化、增殖與分化 合成分泌抗體并發(fā)揮效應(yīng)抗原抗體27疫苗的應(yīng)用傳染病1. During等構(gòu)建的疫苗AAV/NR1，產(chǎn)生NR1抗體，可用于腦缺血和癲癇 的治療 2. Schenk等研究發(fā)現(xiàn)，A42多肽

8、疫苗可誘導(dǎo)產(chǎn)生抗體，治療AD疫苗應(yīng)用于慢性癌痛？神經(jīng)系統(tǒng)疾?。耗X缺血、癲癇、阿爾茨海默病 （Alzheimer disease,AD） 28鎮(zhèn) 痛 疫 苗疼痛NR2BNR2B拮抗劑 NR2B siRNA以NR2B為靶點(diǎn)，將NR2B作為抗原誘導(dǎo)機(jī)體產(chǎn)生NR2B抗體，拮抗NR2B或下調(diào)其表達(dá)，用于癌痛治療NMDA受體2B亞基NR2B疫苗29構(gòu)建NR2B全基因鎮(zhèn)痛疫苗NR2B重組腺病毒 recombinant adenovirus 5- mediated NR2B (rAd5/NR2B)質(zhì)粒pDC515/NR2B轉(zhuǎn)染293細(xì)胞鎮(zhèn)痛疫苗rAd5/NR2B30NR2B全基因鎮(zhèn)痛疫苗NR2B特異性抗體鎮(zhèn)痛

9、疫苗rAd5/NR2BNR2B多肽31大鼠免疫后產(chǎn)生NR2B抗體的滴度“ ”加強(qiáng)免疫的時(shí)間3212NR2B 180kDa-actin 42kDa3與空白對(duì)照組和病毒空載體組比較，*P0.05大鼠免疫后脊髓NR2B表達(dá)下調(diào)1：空白對(duì)照組2：病毒空載體對(duì)照組3：病毒疫苗免疫組33大鼠免疫后鎮(zhèn)痛效果評(píng)價(jià)與術(shù)前比較，P0.05；與空白對(duì)照組和病毒空載體組相比，* P0.05鎮(zhèn)痛疫苗可發(fā)揮超前鎮(zhèn)痛作用結(jié)果提示免疫后34表 位 疫 苗表位疫苗 表位：抗原表位（epitope） 抗原被抗體識(shí)別的特異性位點(diǎn)抗體多肽抗原抗體表位抗原抗體35表 位 疫 苗NR2B多肽NR2B表位基因NR2B表位疫苗rAd5/eN

10、R2B鎮(zhèn)痛作用篩選NR2B表位36大鼠免疫后產(chǎn)生NR2B抗體的滴度37大鼠免疫后脊髓NR2B表達(dá)下調(diào)NB2B-actin1：空白對(duì)照組2：表位疫苗免疫組3：載體對(duì)照組與空白對(duì)照組和載體對(duì)照組比較，*P0.0538大鼠免疫后鎮(zhèn)痛效果評(píng)價(jià)NR2B表位疫苗能夠更加有效地誘發(fā)免疫反應(yīng)，產(chǎn)生良好的鎮(zhèn)痛效果結(jié)果提示與術(shù)前比較，P0.05；與空白對(duì)照組和病毒空載體組相比，* P0.05“”免疫時(shí)間免疫后39表 位 疫 苗優(yōu)點(diǎn) 提高免疫效應(yīng) 特異性強(qiáng)缺點(diǎn) 過(guò)程復(fù)雜 表位篩選困難40NR2B作用廣泛疼痛認(rèn)知功能運(yùn)動(dòng)功能神經(jīng)元凋亡突觸可塑性NR2B41疫苗的安全性評(píng)價(jià)檢測(cè)大鼠海馬及脊髓神經(jīng)元的凋亡Morris水迷

11、宮檢測(cè)大鼠的認(rèn)知功能認(rèn)知檢測(cè)海馬長(zhǎng)時(shí)程增強(qiáng)(LTP)現(xiàn)象突觸以大鼠游泳速度評(píng)價(jià)其運(yùn)動(dòng)功能凋亡疫苗結(jié)果提示 鎮(zhèn)痛疫苗不會(huì)引起大鼠脊髓及海馬神經(jīng)元的凋亡增 加，也不會(huì)損害大鼠的認(rèn)知功能和運(yùn)動(dòng)功能，但是 會(huì)削弱海馬CA1區(qū)LTP的產(chǎn)生與維持運(yùn)動(dòng)鎮(zhèn)痛疫苗的安全性有待更進(jìn)一步研究！42 rAd5/NR2B鎮(zhèn)痛疫苗現(xiàn)已申請(qǐng)發(fā)明專(zhuān)利 （ 專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?2.7）發(fā)表文章： 1. Wang GM,Tian YK,et al.Gene Ther,2007,14(24):1681-7. 2. Wang GM,Tian YK,et al.Chin Med J(Engl), 2007,120(8): 643-7. 3.

12、王公明,田玉科,等.中華麻醉學(xué)雜志,2007,27(8):699-702. 4. 陳建平,田玉科,等.中華麻醉學(xué)雜志,2006,26(10):948-951. 5. 陳建平,田玉科,等.中華麻醉學(xué)雜志,2007,27(12):1100-1103. 6. 王公明,田玉科,等.中華麻醉學(xué)雜志,2008,28,9:783-786. 成 果43靶向細(xì)胞毀損鎮(zhèn)痛44分子靶向治療分子靶向治療受體靶向技術(shù)有的放矢一種以細(xì)胞受體、關(guān)鍵基因和調(diào)控分子為靶點(diǎn)的新型治療45下行易化系統(tǒng)延髓頭端腹內(nèi)側(cè)核（RVM） 腦干下行抑制/易化系統(tǒng)下行易化系統(tǒng) 阿片受體陽(yáng)性易化神經(jīng)元受體神經(jīng)元46靶 點(diǎn)阿片受體阿片受體陽(yáng)性易化神

13、經(jīng)元細(xì)胞膜表面特異性表達(dá)阿片受體以阿片受體為靶點(diǎn)，特異性損毀易化神經(jīng)元可阻斷疼痛的下行易化系統(tǒng)，達(dá)到鎮(zhèn)痛的目的阿片受體47受體靶向技術(shù)自殺基因配體偶聯(lián)物(免疫偶聯(lián)物) 實(shí)現(xiàn)治療的靶向性配體48內(nèi)嗎啡肽-caspase3耦聯(lián)體耦聯(lián)體結(jié)合阿片受體內(nèi)吞吞噬體形成耦聯(lián)體裂解凋亡內(nèi)嗎啡肽Caspase-349靶向毀損鎮(zhèn)痛RVM區(qū)注射受體陽(yáng)性神經(jīng)元特異性表達(dá)caspase3受體陽(yáng)性神經(jīng)元凋亡鎮(zhèn)痛作用內(nèi)嗎啡肽Caspase-3結(jié)果提示 區(qū)注射后具有良好的鎮(zhèn)痛效果50受體靶向毀損鎮(zhèn)痛優(yōu)點(diǎn) 靶向性強(qiáng) 鎮(zhèn)痛效果確切（安全性有待進(jìn)一步研究）缺點(diǎn) 工藝復(fù)雜，成本高轉(zhuǎn)染率低51成 果發(fā)表文章1. Cao F，Tian

14、YK,et al. Regulation of spinal neuroimmune responses by prolonged systemic morphine treatment in a rat model of cancer induced bone pain. Brain Res .（ Revision ）2.肖興鵬,田玉科,等. 第四軍醫(yī)大學(xué)學(xué)報(bào), 2008, 29(24).3.曹菲,田玉科,等. 中華麻醉學(xué)雜志, 2008, 28(6). 4.曹菲,田玉科,等. 中國(guó)組織工程研究與臨床康復(fù), 2007, 50(11).5.許愛(ài)軍,田玉科,等. 中國(guó)疼痛醫(yī)學(xué)雜志, 2008, 14(3).52展望有待解決的問(wèn)題安全性其他生物學(xué)功能臨床未來(lái)疼痛治療的新策略希望與困難并存53致謝國(guó)家自然科學(xué)基