褪黑素对炎症免疫和痛反应的作用及其机制
作者：魏伟 徐叔云
单位：
关键词：褪黑激素；药理学；镇痛；消炎药；免疫活性
安徽医科大学学报990247 中国图书资料分类法分类号 R347；R971.1
用大鼠佐剂性关节炎(AA)模型、类风湿关节炎(RA)患者外周血淋巴细胞(PBL)、小鼠增龄性实验以及吗啡(Mor)依赖小鼠模型，从整体、细胞和分子水平探讨了褪黑素(MT)对炎症免疫和痛反应的作用及其机制。
1 MT对炎症免疫和痛反应的影响 应用弗氏完全佐剂(FCA)建立大鼠AA模型，不仅观察到继发性炎症表现，而且伴有胸腺淋巴细胞增殖及其产生白介素2(IL-2)能力下降和对热辐射痛敏感性增强。ig MT(1，10，100 μg.kg-1×7 d)预防和治疗用药，均可明显提高AA大鼠的淋巴细胞功能和痛阈，抑制关节炎，呈现出较强的抗炎免疫调节和镇痛作用。利用小鼠增龄性实验发现，BALB/C小鼠胸腺细胞增殖及产生IL-2的能力至6月龄时开始下降，夜间痛阈至8月龄开始下降，而白天痛阈在11月时亦开始明显降低。ig较小剂量的MT(5 mg.kg-1×7 d)即可明显提高11月龄小鼠的免疫功能；单剂ig MT(5 mg.kg-1)亦能明显提高8月龄小鼠夜间痛阈和11月龄小鼠白天痛阈。ig MT在2月龄小鼠镇痛作用的ED50为26.9 mg.kg-1。另用扭体法研究表明，昆明种小鼠的白天痛阈至12月龄时亦明显下降，且对MT的敏感性增加，ig MT的ED50为8.64 mg.kg-1(2月龄时为24.9 mg.kg-1)。应用连续 ip Mor与纳络酮(Nal)催促建立小鼠依赖模型。结果表明，依赖组小鼠痛阈下降，跳跃次数增加，肛温降低，伴有胸腺细胞增殖能力的低下，Mor依赖小鼠的脑和血浆甲硫氨酸脑啡肽(Met-Enk)亦明显降低。ig MT(30，90 mg.kg-1×7 d)能明显提高依赖性小鼠的痛阈，减少跳跃次数，恢复其肛温，阻止Mor对淋巴细胞功能的抑制，并能维持脑、血浆Met-Enk接近正常对照水平。
, 百拇医药
2 MT体外对免疫反应的调节作用 MT在较高浓度(10-7，10-6 mol.L-1)促进大、小鼠胸腺细胞和人PBL增殖反应的同时，并能明显提高AA大鼠、11月龄小鼠和Mor依赖小鼠胸腺细胞以及RA病人PBL的增殖反应，且在较低浓度(10-10～10-8 mol.L-1)对上述低下的免疫细胞增殖反应已呈现出明显的上调作用。
3 MT对炎症免疫和痛反应影响的G蛋白—腺苷酸环化酶(AC)—环磷酸腺苷(cAMP)信号转导机制 利用淋巴细胞体外培养系统探讨了MT与肾上腺素(Adr)或氨茶碱(Ami)于先后不同时间培养对大鼠胸腺细胞增殖功能的影响。Adr可通过淋巴细胞β2受体激活AC而Ami可通过抑制磷酸二酯酶(PDE)活性均可升高cAMP水平，起到抗增殖作用。结果间接显示，MT调节免疫细胞功能可能与其影响AC活性和 cAMP水平有关，而与PDE似无明显关系。进一步利用AC选择性激活剂forskolin(F)发现，F(10-5mol.L-1)可明显提高淋巴细胞cAMP水平，MT(10-9，10-6，10-5mol.L-1)能浓度依赖性抑制F升高cAMP水平的作用，表明MT可抑制淋巴细胞AC的活性。深入研究发现，MT(10-9，10-6mol.L-1)的这一作用可被百日咳毒素(PT，1 mg.L-1)所取消。表明MT抑制淋巴细胞AC活性、降低cAMP水平是通过激活Gi蛋白实现的。研究还表明，AA大鼠、11月龄小鼠和Mor依赖小鼠的胸腺细胞以及RA患者PBL的cAMP水平明显高于相应对照组，MT(10-10或10-6mol.L-1)可部分下调上述细胞升高的cAMP水平，且MT的这一作用能被PT取消。因此提示，Gi蛋白偶联的AC-cAMP信号转导通路可能是MT发挥免疫调节作用的重要机制之一。
, 百拇医药
4 MT对炎症免疫和痛反应的作用与Met-Enk的关系 结果表明，AA大鼠、11月龄小鼠和Mor依赖小鼠胸腺细胞增殖功能低下和痛阈下降以及RA病人PBL增殖能力下降与其Met-Enk水平的降低有明显关系。MT(10-10或10-6mol.L-1)可明显提高上述淋巴细胞Met-Enk水平，且这一作用能被硝苯地平(Nif)所阻断。提示，MT促进淋巴细胞Met-Enk释放作用可能由Ca2+通道介导。
研究还表明，MT(10-6mol.L-1)和Met-Enk(10-9～10-6 mol.L-1)对正常大鼠胸腺细胞增殖反应的促进作用能被Nal(10-6 mol.L-1)阻断，MT亦能促进正常大、小鼠胸腺细胞和人PBL Met-Enk的释放。Met-Enk主要由刀豆蛋白A(ConA)或植物血凝素(PHA)诱导T淋巴细胞释放。因此认为，MT诱导淋巴细胞释放的内源性阿片肽(EOP)可能主要是Met-Enk，它可以自分泌、旁分泌或经典内分泌形式在炎症免疫和痛反应调节以及神经内分泌免疫网络的调节中起重要作用。
作者简介：魏伟 药理学博士研究生
徐叔云 导师, http://www.100md.com
单位：
关键词：褪黑激素；药理学；镇痛；消炎药；免疫活性
安徽医科大学学报990247 中国图书资料分类法分类号 R347；R971.1
用大鼠佐剂性关节炎(AA)模型、类风湿关节炎(RA)患者外周血淋巴细胞(PBL)、小鼠增龄性实验以及吗啡(Mor)依赖小鼠模型，从整体、细胞和分子水平探讨了褪黑素(MT)对炎症免疫和痛反应的作用及其机制。
1 MT对炎症免疫和痛反应的影响 应用弗氏完全佐剂(FCA)建立大鼠AA模型，不仅观察到继发性炎症表现，而且伴有胸腺淋巴细胞增殖及其产生白介素2(IL-2)能力下降和对热辐射痛敏感性增强。ig MT(1，10，100 μg.kg-1×7 d)预防和治疗用药，均可明显提高AA大鼠的淋巴细胞功能和痛阈，抑制关节炎，呈现出较强的抗炎免疫调节和镇痛作用。利用小鼠增龄性实验发现，BALB/C小鼠胸腺细胞增殖及产生IL-2的能力至6月龄时开始下降，夜间痛阈至8月龄开始下降，而白天痛阈在11月时亦开始明显降低。ig较小剂量的MT(5 mg.kg-1×7 d)即可明显提高11月龄小鼠的免疫功能；单剂ig MT(5 mg.kg-1)亦能明显提高8月龄小鼠夜间痛阈和11月龄小鼠白天痛阈。ig MT在2月龄小鼠镇痛作用的ED50为26.9 mg.kg-1。另用扭体法研究表明，昆明种小鼠的白天痛阈至12月龄时亦明显下降，且对MT的敏感性增加，ig MT的ED50为8.64 mg.kg-1(2月龄时为24.9 mg.kg-1)。应用连续 ip Mor与纳络酮(Nal)催促建立小鼠依赖模型。结果表明，依赖组小鼠痛阈下降，跳跃次数增加，肛温降低，伴有胸腺细胞增殖能力的低下，Mor依赖小鼠的脑和血浆甲硫氨酸脑啡肽(Met-Enk)亦明显降低。ig MT(30，90 mg.kg-1×7 d)能明显提高依赖性小鼠的痛阈，减少跳跃次数，恢复其肛温，阻止Mor对淋巴细胞功能的抑制，并能维持脑、血浆Met-Enk接近正常对照水平。
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2 MT体外对免疫反应的调节作用 MT在较高浓度(10-7，10-6 mol.L-1)促进大、小鼠胸腺细胞和人PBL增殖反应的同时，并能明显提高AA大鼠、11月龄小鼠和Mor依赖小鼠胸腺细胞以及RA病人PBL的增殖反应，且在较低浓度(10-10～10-8 mol.L-1)对上述低下的免疫细胞增殖反应已呈现出明显的上调作用。
3 MT对炎症免疫和痛反应影响的G蛋白—腺苷酸环化酶(AC)—环磷酸腺苷(cAMP)信号转导机制 利用淋巴细胞体外培养系统探讨了MT与肾上腺素(Adr)或氨茶碱(Ami)于先后不同时间培养对大鼠胸腺细胞增殖功能的影响。Adr可通过淋巴细胞β2受体激活AC而Ami可通过抑制磷酸二酯酶(PDE)活性均可升高cAMP水平，起到抗增殖作用。结果间接显示，MT调节免疫细胞功能可能与其影响AC活性和 cAMP水平有关，而与PDE似无明显关系。进一步利用AC选择性激活剂forskolin(F)发现，F(10-5mol.L-1)可明显提高淋巴细胞cAMP水平，MT(10-9，10-6，10-5mol.L-1)能浓度依赖性抑制F升高cAMP水平的作用，表明MT可抑制淋巴细胞AC的活性。深入研究发现，MT(10-9，10-6mol.L-1)的这一作用可被百日咳毒素(PT，1 mg.L-1)所取消。表明MT抑制淋巴细胞AC活性、降低cAMP水平是通过激活Gi蛋白实现的。研究还表明，AA大鼠、11月龄小鼠和Mor依赖小鼠的胸腺细胞以及RA患者PBL的cAMP水平明显高于相应对照组，MT(10-10或10-6mol.L-1)可部分下调上述细胞升高的cAMP水平，且MT的这一作用能被PT取消。因此提示，Gi蛋白偶联的AC-cAMP信号转导通路可能是MT发挥免疫调节作用的重要机制之一。
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4 MT对炎症免疫和痛反应的作用与Met-Enk的关系 结果表明，AA大鼠、11月龄小鼠和Mor依赖小鼠胸腺细胞增殖功能低下和痛阈下降以及RA病人PBL增殖能力下降与其Met-Enk水平的降低有明显关系。MT(10-10或10-6mol.L-1)可明显提高上述淋巴细胞Met-Enk水平，且这一作用能被硝苯地平(Nif)所阻断。提示，MT促进淋巴细胞Met-Enk释放作用可能由Ca2+通道介导。
研究还表明，MT(10-6mol.L-1)和Met-Enk(10-9～10-6 mol.L-1)对正常大鼠胸腺细胞增殖反应的促进作用能被Nal(10-6 mol.L-1)阻断，MT亦能促进正常大、小鼠胸腺细胞和人PBL Met-Enk的释放。Met-Enk主要由刀豆蛋白A(ConA)或植物血凝素(PHA)诱导T淋巴细胞释放。因此认为，MT诱导淋巴细胞释放的内源性阿片肽(EOP)可能主要是Met-Enk，它可以自分泌、旁分泌或经典内分泌形式在炎症免疫和痛反应调节以及神经内分泌免疫网络的调节中起重要作用。
作者简介：魏伟 药理学博士研究生
徐叔云 导师, http://www.100md.com