蛋白激酶C調(diào)節(jié)疼痛的神經(jīng)免疫細(xì)胞機(jī)制研究進(jìn)展

劉雙雙，袁杰，秦榜勇

(遵義醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院疼痛科，貴州 遵義 563000)

慢性疼痛是一個(gè)嚴(yán)重的公共衛(wèi)生問(wèn)題，影響患者的生活質(zhì)量，并導(dǎo)致重大的社會(huì)經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。慢性疼痛通?？煞譃槁园┌Y相關(guān)疼痛和慢性非癌癥相關(guān)疼痛，如慢性神經(jīng)性疼痛和慢性手術(shù)后或創(chuàng)傷后疼痛[1]。盡管許多研究闡明了慢性疼痛發(fā)展的潛在機(jī)制，但目前只有少數(shù)臨床藥物能有效緩解患者的疼痛癥狀，且有一定的不良反應(yīng)。因此，探索治療慢性疼痛的新靶點(diǎn)勢(shì)在必行。

先前的研究表明，疼痛尤其是神經(jīng)病理性疼痛潛在的病理生理學(xué)包括外周和中樞敏化[2]。結(jié)構(gòu)變化、許多細(xì)胞間相互作用和分子信號(hào)傳遞是傷害感受途徑敏感化的基礎(chǔ)。另外，還包括離子通道的改變、免疫細(xì)胞的激活、神經(jīng)膠質(zhì)源性介質(zhì)和表觀遺傳調(diào)節(jié)[3]。研究發(fā)現(xiàn)，蛋白激酶 C(protein kinase C，PKC)分布于疼痛調(diào)節(jié)的關(guān)鍵部位，并且其多種亞型參與疼痛的調(diào)節(jié)，在慢性疼痛的發(fā)展中還具有調(diào)節(jié)神經(jīng)免疫的作用[4-5]。外周損傷部位和中樞神經(jīng)系統(tǒng)PKC通過(guò)多途徑調(diào)節(jié)中性粒細(xì)胞、肥大細(xì)胞、淋巴細(xì)胞的功能，介導(dǎo)施萬(wàn)細(xì)胞和神經(jīng)元活性調(diào)節(jié)，參與中樞小膠質(zhì)細(xì)胞和星形膠質(zhì)細(xì)胞的炎癥反應(yīng)，在神經(jīng)元和非神經(jīng)元之間疼痛的信息傳遞中起重要作用。現(xiàn)就PKC調(diào)節(jié)疼痛的神經(jīng)免疫細(xì)胞機(jī)制進(jìn)行綜述，以為疼痛的治療提供新見(jiàn)解。

1 PKC的概述

PKC是一種廣泛分布在哺乳動(dòng)物真核細(xì)胞的鈣/磷依賴性蛋白激酶，哺乳動(dòng)物中至少存在10個(gè)不同的基因，編碼不同的PKC亞型。目前已知的PKC分為3種亞型：經(jīng)典型PKC(α、βⅠ、βⅡ、γ)，對(duì)鈣和二酰甘油依賴；新型PKC(δ、ε、η、θ)，對(duì)鈣不依賴但對(duì)二酰甘油依賴；非經(jīng)典型PKC(ζ和ι/λ)，對(duì)鈣和二酰甘油不依賴。多種胞外信息分子與它們各自的受體結(jié)合時(shí)會(huì)激活磷脂酶C家族的成員，隨后膜相關(guān)磷脂酶C的激活導(dǎo)致質(zhì)膜上4，5-酯酰肌醇二磷酸水解成1，4，5-肌醇三磷酸和二酰甘油，肌醇三磷酸反過(guò)來(lái)觸發(fā)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中鈣的釋放，導(dǎo)致細(xì)胞溶質(zhì)鈣濃度升高。二酰甘油和鈣水平的升高導(dǎo)致PKC的激活并使其從細(xì)胞溶質(zhì)到質(zhì)膜以及到其他亞細(xì)胞位置，PKC對(duì)調(diào)節(jié)多種神經(jīng)元功能尤為重要，對(duì)許多參與傷害感受的離子通道具有致敏作用[6]。PKC在靜息狀態(tài)下以無(wú)活性形式存在于胞質(zhì)中，激活后轉(zhuǎn)位于細(xì)胞膜，通過(guò)磷酸化作用，在信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)過(guò)程中充當(dāng)?shù)诙攀埂Ａ姿峄腜KC降低內(nèi)質(zhì)網(wǎng)Ca2+-ATPase的功能，抑制Ca2+進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)。同時(shí)，磷酸化的PKC激活肌醇三磷酸受體，允許Ca2+流出內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，導(dǎo)致內(nèi)質(zhì)網(wǎng)鈣離子濃度下調(diào)，然而鈣通道開(kāi)放引起Ca2+的流入和胞質(zhì)內(nèi)Ca2+的上調(diào)。細(xì)胞內(nèi)Ca2+上調(diào)可進(jìn)一步激活初級(jí)感覺(jué)神經(jīng)元瞬時(shí)受體電位通道蛋白(transient receptor potential channel protein，TRP)A1、TRPV1等受體，導(dǎo)致外周致敏的形成[7]。

蛋白質(zhì)磷酸化構(gòu)成了疼痛信號(hào)通路中重要的轉(zhuǎn)錄后調(diào)節(jié)機(jī)制，目前認(rèn)為PKC主要與慢性疼痛的細(xì)胞磷酸化和信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)機(jī)制有關(guān)[8]。研究發(fā)現(xiàn)，在慢性偏頭痛大鼠模型中，PKC促進(jìn)N-甲基-D-天冬氨酸-2B受體蛋白磷酸化，參與代謝型谷氨酸受體5對(duì)突觸可塑性的調(diào)節(jié)，導(dǎo)致疼痛的中樞敏化[9]。此外，PKC在正常大鼠和神經(jīng)病理性疼痛大鼠杏仁核的傷害性調(diào)節(jié)中起重要作用，杏仁核內(nèi)注射PKC抑制劑抑制了甘丙肽誘導(dǎo)的抗傷害感受，進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)杏仁核PKC不僅參與調(diào)節(jié)疼痛，也調(diào)節(jié)壓力和情緒[10]。在外周神經(jīng)系統(tǒng)，PKC是TRPV1的激活和脫敏的關(guān)鍵調(diào)節(jié)因子[11]，TRPV1在調(diào)節(jié)慢性疼痛及免疫細(xì)胞活化和細(xì)胞因子產(chǎn)生方面發(fā)揮重要作用[12]。研究表明，多種PKC亞型的激活與持續(xù)疼痛條件下外周和(或)中樞敏化等有關(guān)，Sweitzer等[13]研究發(fā)現(xiàn)PKCγ和PKCε參與甲醛誘導(dǎo)的傷害感受，Bhatt等[14]證明PKCδ抑制劑可減弱肽聚糖誘導(dǎo)的誘導(dǎo)型一氧化氮合酶表達(dá)和一氧化氮釋放。大鼠背根神經(jīng)節(jié)(dorsal root ganglion，DRG)PKCα和PKCε通過(guò)磷酸化參與完全弗氏佐劑誘導(dǎo)的炎癥，PKCε參與前列腺素E2對(duì)疼痛的調(diào)節(jié)作用，PKCα還在嘌呤能受體P2X3介導(dǎo)的炎癥后痛覺(jué)過(guò)敏中起重要作用[15-16]。關(guān)于PKC在疼痛中的研究逐漸增多，需進(jìn)一步研究和探討其在疼痛中的神經(jīng)免疫調(diào)節(jié)作用，以期成為治療疼痛的一個(gè)重要靶點(diǎn)。

注:Pain為疼痛，Brain為大腦，PLC為磷脂酶C，IP3為1，4，5-三磷酸肌醇，DAG為二酰甘油，PKC為蛋白激酶C，Microglia為小膠質(zhì)細(xì)胞，Astrocyte為星形膠質(zhì)細(xì)胞，Spinal cord為脊髓，Iummne cell為免疫細(xì)胞，IL-5為白細(xì)胞介素-5，5-HT為5-羥色胺，Histamine為組胺，NGF為神經(jīng)生長(zhǎng)因子，LTB為白三烯B，TNF-α為腫瘤壞死因子-α，Schwann cell為施萬(wàn)細(xì)胞，Hurt為傷害性刺激

2 免疫細(xì)胞PKC介導(dǎo)疼痛的神經(jīng)炎癥反應(yīng)

疼痛是一種與實(shí)際或潛在的組織損傷相關(guān)的不愉快的感覺(jué)和情緒情感體驗(yàn)，或與此相似的經(jīng)歷[17]。在過(guò)去20年里，疼痛神經(jīng)免疫學(xué)相關(guān)研究在所有疼痛研究中的比例增加了近2倍[18]，疼痛的神經(jīng)免疫機(jī)制有利于揭示傷害性疼痛向慢性疼痛的轉(zhuǎn)變，神經(jīng)免疫學(xué)可能是解釋疼痛的關(guān)鍵所在，因此是當(dāng)前重要的研究方向。大腦和脊髓中免疫細(xì)胞之間的信號(hào)傳遞是調(diào)節(jié)慢性疼痛的關(guān)鍵因素，并且與遺傳易感性有關(guān)，Arman等[19]研究認(rèn)為，能夠?qū)崿F(xiàn)在大鼠脊髓鞘內(nèi)對(duì)白細(xì)胞介素(interleukin，IL)-1β的監(jiān)測(cè)以闡明神經(jīng)痛時(shí)腦內(nèi)免疫信號(hào)的實(shí)時(shí)變化。另有研究認(rèn)為，在疼痛的傳導(dǎo)部位神經(jīng)損傷引起免疫細(xì)胞和膠質(zhì)細(xì)胞的反應(yīng)不同：巨噬細(xì)胞和施萬(wàn)細(xì)胞促進(jìn)神經(jīng)損傷遠(yuǎn)端神經(jīng)纖維的沃勒變性；巨噬細(xì)胞、淋巴細(xì)胞和衛(wèi)星細(xì)胞驅(qū)動(dòng)DRG的免疫反應(yīng)；脊髓小膠質(zhì)細(xì)胞的激活則介導(dǎo)中樞神經(jīng)系統(tǒng)對(duì)周?chē)窠?jīng)損傷的早期反應(yīng)，隨后星形膠質(zhì)細(xì)胞激活并增殖。初級(jí)感覺(jué)神經(jīng)元、施萬(wàn)細(xì)胞和免疫細(xì)胞之間形成疼痛調(diào)節(jié)的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)，而細(xì)胞因子和多種趨化因子是其核心成分[20]。若能較好地闡明疼痛的神經(jīng)免疫學(xué)機(jī)制或?qū)樘弁粗委熖峁┬碌陌悬c(diǎn)。

文獻(xiàn)報(bào)道，PKC在中樞和外周神經(jīng)系統(tǒng)中具有抗傷害性作用，單純皰疹病毒介導(dǎo)IL-10的表達(dá)降低了PKC磷酸化水平，同時(shí)增加了糖尿病大鼠DRG神經(jīng)元的細(xì)胞完整性，減少了糖尿病大鼠DRG中促炎細(xì)胞因子(如Toll樣受體4)的表達(dá)，由此也能看出PKC具有參與調(diào)節(jié)“神經(jīng)免疫”反應(yīng)的作用，可通過(guò)神經(jīng)免疫機(jī)制阻斷DRG神經(jīng)元的傷害反應(yīng)和應(yīng)激反應(yīng)[21]。在神經(jīng)性疼痛條件下神經(jīng)損傷部位、DRG和脊髓背角發(fā)生改變。在這些部位，內(nèi)皮細(xì)胞損傷和神經(jīng)元活動(dòng)增加導(dǎo)致單核/巨噬細(xì)胞(外周)的招募和小膠質(zhì)細(xì)胞(中央)的激活，小膠質(zhì)細(xì)胞釋放導(dǎo)致神經(jīng)元敏感的介質(zhì)，從而實(shí)現(xiàn)持續(xù)慢性疼痛的正反饋。

2.1損傷部位 免疫細(xì)胞接收并整合來(lái)自其外部環(huán)境及其微環(huán)境中的鄰近細(xì)胞和細(xì)胞因子的信號(hào)，進(jìn)而參與免疫反應(yīng)。除了淋巴細(xì)胞參與慢性炎癥過(guò)程外，中性粒細(xì)胞是外周組織損傷早期的主要免疫細(xì)胞，巨噬細(xì)胞、肥大細(xì)胞在炎癥后期發(fā)揮更重要的作用。免疫細(xì)胞分泌如腫瘤壞死因子(tumor necrosis factor，TNF)-α、IL-1β、IL-6、神經(jīng)生長(zhǎng)因子、前列腺素E2、組胺、5-羥色胺、白三烯B4等炎癥因子，導(dǎo)致神經(jīng)元離子通道Nav1.7、Nav1.8、Nav1.9、TRPV1和TRPA1的磷酸化，使動(dòng)作電位生成和傷害感受器敏感增加，使機(jī)體對(duì)感覺(jué)刺激做出更強(qiáng)烈的反應(yīng)，并促進(jìn)疼痛[22]。有研究認(rèn)為，PKC能夠與免疫細(xì)胞表面的受體發(fā)生物理聯(lián)系，這些表面分子的觸發(fā)會(huì)開(kāi)啟PKC和其他分子信號(hào)通路，進(jìn)而誘發(fā)免疫細(xì)胞下游信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)[23]。

中性粒細(xì)胞是人體最多的白細(xì)胞，當(dāng)有炎癥時(shí)，中性粒細(xì)胞被趨化因子CX3C配體1(chemokine CX3C ligand 1，CX3CL1)和白三烯B4吸引，作為第一個(gè)響應(yīng)有害刺激而遷移到損傷部位的細(xì)胞，發(fā)揮清除碎片、招募單核細(xì)胞/巨噬細(xì)胞的功能[24-25]，在中性粒細(xì)胞中表達(dá)絕大多數(shù)的PKC亞類(lèi)，PKC參與中性粒細(xì)胞還原煙酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸氧化酶的激活，生成的活性氧可以促進(jìn)免疫細(xì)胞的聚集和增強(qiáng)炎癥反應(yīng)，還通過(guò)激活核因子κB通路調(diào)節(jié)炎癥細(xì)胞因子和CX3CL1的表達(dá)，從而進(jìn)一步促進(jìn)免疫細(xì)胞的募集[26]。

肥大細(xì)胞是神經(jīng)系統(tǒng)和免疫系統(tǒng)聯(lián)系的橋梁，被激活的肥大細(xì)胞脫顆?？舍尫叛装Y因子和CX3CL1等參與其他免疫細(xì)胞的募集和遷移。Madera-Salcedo等[27]認(rèn)為，PKCδ和PKCβ通過(guò)磷酸化功能調(diào)節(jié)神經(jīng)細(xì)胞和免疫細(xì)胞中突觸體相關(guān)蛋白受體復(fù)合物形成，從而調(diào)控肥大細(xì)胞脫顆粒。研究表明，PKC參與對(duì)肥大細(xì)胞發(fā)揮效應(yīng)功能的正向調(diào)節(jié)和負(fù)向調(diào)節(jié)，如PKCθ促進(jìn)高親和力IgE受體結(jié)合后肥大細(xì)胞在纖連蛋白表面的黏附和擴(kuò)散，而PKCε抑制這一過(guò)程[23]。此外，肥大細(xì)胞釋放組胺受PKCβ正向調(diào)節(jié)，但受PKCδ負(fù)向調(diào)節(jié)。

Zuniga等[28]證實(shí)PKCε參與巨噬細(xì)胞凋亡，介導(dǎo)巨噬細(xì)胞M1～M2亞型的極化，主要機(jī)制是PKCε調(diào)節(jié)還原煙酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸氧化酶和活性氧產(chǎn)生，導(dǎo)致細(xì)胞功能障礙和加劇下游炎癥。粒細(xì)胞-巨噬細(xì)胞集落刺激因子具有激活炎癥細(xì)胞，刺激炎癥相關(guān)因子分泌的作用。研究發(fā)現(xiàn)，PKC通過(guò)胞外信號(hào)調(diào)節(jié)激酶通路調(diào)節(jié)粒細(xì)胞-巨噬細(xì)胞集落刺激因子表達(dá)[29-30]。長(zhǎng)春新堿可誘導(dǎo)單核細(xì)胞/巨噬細(xì)胞和小膠質(zhì)細(xì)胞表達(dá)CX3CL1受體，內(nèi)皮細(xì)胞的激活也導(dǎo)致表達(dá)該受體的單核/巨噬細(xì)胞的募集，通過(guò)釋放活性氧激活TRPA1通道，引起疼痛反應(yīng)，從而使痛覺(jué)神經(jīng)元敏感[31]。神經(jīng)元表達(dá)釋放CX3CL1，CX3CL1可增加病變處單核細(xì)胞、自然殺傷細(xì)胞和T淋巴細(xì)胞數(shù)量。CX3CL1與CX3CL1受體相互作用則激活小膠質(zhì)細(xì)胞PKC信號(hào)通路，然后增加神經(jīng)缺血狀態(tài)下小膠質(zhì)細(xì)胞中TNF-α和IL-1β的產(chǎn)生，促進(jìn)炎癥反應(yīng)發(fā)生[31-32]。

Sorge等[33]發(fā)現(xiàn)淋巴結(jié)清掃可以明顯減少選擇性神經(jīng)損傷大鼠星形膠質(zhì)細(xì)胞激活，并減少活化的PKCγ興奮性中間神經(jīng)元數(shù)量。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，鳥(niǎo)嘌呤核苷酸交換因子DOCK8(dedicator of cytokinesis 8)是PKCα磷酸化的底物，DOCK8被磷酸化后進(jìn)一步促進(jìn)T細(xì)胞遷移，脊髓損傷后的T細(xì)胞促進(jìn)中樞神經(jīng)系統(tǒng)纖維化及自身免疫，進(jìn)而介導(dǎo)中樞神經(jīng)系統(tǒng)炎癥[34]。脊髓損傷后B細(xì)胞促進(jìn)自身免疫和脫髓鞘，PKCβ轉(zhuǎn)運(yùn)至B細(xì)胞抗原受體信號(hào)體時(shí)，募集IκB激酶α、IκB激酶β、IκB激酶γ/NEMO(核因子κB基本調(diào)制器)組成的IκB激酶復(fù)合物，通過(guò)核因子κB途徑促進(jìn)B細(xì)胞活化、增殖和存活，相反，PKCδ的觸發(fā)卻有利于通過(guò)胞外信號(hào)調(diào)節(jié)激酶途徑導(dǎo)致B細(xì)胞凋亡[23]。

免疫細(xì)胞是炎癥期間內(nèi)源性阿片肽的主要來(lái)源，中性粒細(xì)胞、巨噬細(xì)胞等產(chǎn)生內(nèi)源性阿片肽，如β-內(nèi)啡肽、腦啡肽，后者與阿片受體結(jié)合調(diào)節(jié)疼痛[35]。嗎啡對(duì)μ阿片受體的激活會(huì)進(jìn)一步活化Gαi/o-Gβγ-PKCα磷酸化途徑，該途徑限制了μ阿片受體的分布，間接調(diào)節(jié)機(jī)體對(duì)疼痛的反應(yīng)，研究發(fā)現(xiàn)該機(jī)制與PKC磷酸化μ阿片受體的Ser344、Ser363和Thr370等不同位點(diǎn)有關(guān)[36-37]。

總之，PKC在內(nèi)皮細(xì)胞損傷后通過(guò)炎癥因子的介導(dǎo)，參與中性粒細(xì)胞、肥大細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、淋巴細(xì)胞等免疫細(xì)胞的招募及活化免疫細(xì)胞的相關(guān)功能，誘發(fā)免疫細(xì)胞下游信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)及調(diào)節(jié)阿片受體活化，從而促進(jìn)疼痛的發(fā)生發(fā)展。

2.2外周神經(jīng)系統(tǒng) 施萬(wàn)細(xì)胞是外周神經(jīng)系統(tǒng)中含量最多的膠質(zhì)細(xì)胞，Lee-Kubli等[38]研究發(fā)現(xiàn)，脊髓損傷導(dǎo)致的大鼠神經(jīng)病理性疼痛中，神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞主要是通過(guò)影響DRG的神經(jīng)元和施萬(wàn)細(xì)胞而調(diào)節(jié)疼痛。施萬(wàn)細(xì)胞在神經(jīng)損傷后產(chǎn)生多種促炎細(xì)胞因子(包括TNF、IL-6和IL-1)，有助于外周感覺(jué)神經(jīng)元的敏化和免疫細(xì)胞的募集，募集的巨噬細(xì)胞、T細(xì)胞和肥大細(xì)胞會(huì)增加促炎細(xì)胞因子的水平，以增強(qiáng)傷害性軸突的敏感性[20，39]。當(dāng)神經(jīng)受損時(shí)，施萬(wàn)細(xì)胞獲得增殖能力并釋放神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子，如腦源性神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子、神經(jīng)生長(zhǎng)因子、膠質(zhì)細(xì)胞源性神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子(glial cell derived neurotrophic factor，GDNF)，它們可促進(jìn)受損軸突的生長(zhǎng)，但也會(huì)使感覺(jué)神經(jīng)元敏感，從而促進(jìn)神經(jīng)性疼痛的發(fā)展。研究發(fā)現(xiàn)，外周神經(jīng)損傷后，PKCα在施萬(wàn)細(xì)胞中表達(dá)明顯上調(diào)，PKC激活劑佛波酯激活PKCα，PKCα通過(guò)激活胞外信號(hào)調(diào)節(jié)激酶信號(hào)通路促進(jìn)施萬(wàn)細(xì)胞增殖和遷移[40]。近來(lái)有研究認(rèn)為，褪黑素使GDNF和PKC蛋白表達(dá)顯著提高，褪黑素激活GDNF/PKC通路，可促進(jìn)施萬(wàn)細(xì)胞增殖，同時(shí)促進(jìn)外周神經(jīng)損傷的恢復(fù)[41]。因此，PKC可以通過(guò)施萬(wàn)細(xì)胞發(fā)揮神經(jīng)免疫作用而調(diào)節(jié)疼痛。

外周神經(jīng)損傷后，初級(jí)傳入傷害感受器神經(jīng)元將CXC趨化因子配體1等促炎介質(zhì)釋放到脊髓，誘導(dǎo)背角小膠質(zhì)細(xì)胞產(chǎn)生TNF-α，TNF-α激活星形膠質(zhì)細(xì)胞產(chǎn)生大量促炎介質(zhì)導(dǎo)致脊髓神經(jīng)元發(fā)生相應(yīng)變化，促進(jìn)中樞敏化。研究表明，有害刺激使傷害感受器從其外周末端釋放神經(jīng)肽和神經(jīng)遞質(zhì)，如降鈣素基因相關(guān)肽、P物質(zhì)。樹(shù)突狀細(xì)胞、中性粒細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、肥大細(xì)胞和T細(xì)胞表達(dá)這些神經(jīng)元介質(zhì)的受體，使它們能夠直接響應(yīng)傷害感受器[22]。神經(jīng)元通過(guò)CX3CL1受體活化相互作用與神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞交流，PKC激動(dòng)劑佛波酯能夠以劑量依賴和時(shí)間依賴的方式誘導(dǎo)免疫物質(zhì)(如CX3CL1)分泌，PKC抑制劑Ro-0432能夠減少CX3CL1分泌，進(jìn)而在調(diào)節(jié)淋巴細(xì)胞的運(yùn)輸以及調(diào)節(jié)細(xì)胞黏附、T淋巴細(xì)胞活化、吞噬作用、細(xì)胞因子分泌等方面發(fā)揮重要作用。PKC抑制劑(H-7)可以部分減弱免疫相關(guān)的降鈣素基因相關(guān)肽的作用，加速細(xì)胞遷移和增殖，抑制細(xì)胞凋亡[38]。當(dāng)神經(jīng)損傷時(shí)，神經(jīng)細(xì)胞還會(huì)釋放大量P物質(zhì)，使胞質(zhì)內(nèi)無(wú)活性的PKC轉(zhuǎn)至細(xì)胞膜發(fā)生活化，活化的PKC又可誘導(dǎo)一氧化氮合酶發(fā)生磷酸化，使疼痛信號(hào)維持時(shí)間延長(zhǎng)，導(dǎo)致中樞敏化[42]?？梢?jiàn)，疼痛的發(fā)生發(fā)展機(jī)制還可能與PKC調(diào)節(jié)外周神經(jīng)系統(tǒng)施萬(wàn)細(xì)胞及免疫細(xì)胞在疼痛狀態(tài)下的功能有關(guān)，并與炎癥因子、神經(jīng)遞質(zhì)等的釋放有關(guān)。

2.3中樞神經(jīng)系統(tǒng) 在慢性疼痛期間，小膠質(zhì)細(xì)胞在早期活化，并成為中樞神經(jīng)系統(tǒng)的免疫細(xì)胞，其主要參與清除神經(jīng)元和神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞凋亡中的細(xì)胞碎片、幫助傷口愈合。活躍的小膠質(zhì)細(xì)胞能夠通過(guò)酶促作用從神經(jīng)元膜上活化CX3CL1受體，從而增強(qiáng)免疫細(xì)胞的活性[43]，PKCα、PKCβ、PKCδ、PKCγ、PKCζ已被證明參與調(diào)節(jié)小膠質(zhì)細(xì)胞的免疫反應(yīng)活性[44]。研究發(fā)現(xiàn)，PKC通過(guò)p38促分裂原活化的蛋白激酶激活核因子κB，使M1型小膠質(zhì)細(xì)胞產(chǎn)生促炎細(xì)胞因子而加重神經(jīng)炎癥[45]。此外，PKC參與調(diào)節(jié)腺苷A2A受體從抗炎轉(zhuǎn)化到促炎狀態(tài)，參與小膠質(zhì)細(xì)胞增殖和炎癥介質(zhì)釋放[44]。CC趨化因子受體5是細(xì)胞內(nèi)趨化因子CC家族成員的受體，小膠質(zhì)細(xì)胞CC趨化因子受體5表達(dá)水平與p-PKCγ有關(guān)，p-PKCγ通過(guò)CC趨化因子受體5介導(dǎo)小膠質(zhì)細(xì)胞對(duì)免疫細(xì)胞的趨化作用[46]。Toll樣受體4是一種先天免疫模式識(shí)別受體，主要在中樞神經(jīng)系統(tǒng)的小膠質(zhì)細(xì)胞表達(dá)，脊髓Toll樣受體4的激活在由神經(jīng)損傷、骨癌和組織炎癥引起的病理性疼痛發(fā)生中起關(guān)鍵作用，IL-1β/PKC信號(hào)參與脊髓背角Toll樣受體4對(duì)γ-氨基丁酸能突觸活動(dòng)的調(diào)節(jié)[47]。

星形膠質(zhì)細(xì)胞是中樞神經(jīng)系統(tǒng)中數(shù)量最多、體積最大的膠質(zhì)細(xì)胞。星形膠質(zhì)細(xì)胞表面分布著許多神經(jīng)遞質(zhì)、神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子受體、神經(jīng)肽、激素及Na+、K+和Ca2+通道等。神經(jīng)損傷后星形膠質(zhì)細(xì)胞從靜止?fàn)顟B(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榉磻?yīng)性，招募中性粒細(xì)胞和M1型巨噬細(xì)胞，參與膠質(zhì)瘢痕形成。星形膠質(zhì)細(xì)胞活化后炎癥介質(zhì)的產(chǎn)生和釋放是神經(jīng)炎癥形成的關(guān)鍵因素，可介導(dǎo)中樞敏化和突觸重塑以維持疼痛[48]。研究表明，促炎條件下星形膠質(zhì)細(xì)胞表達(dá)不同的PKC亞型，包括PKCα、PKCβ、PKCδ[49]。慢性壓迫背根神經(jīng)節(jié)模型中，大鼠術(shù)側(cè)脊髓背角內(nèi)PKCε和膠質(zhì)細(xì)胞原纖維酸性蛋白表達(dá)上調(diào)，PKC參與星型膠質(zhì)細(xì)胞激活[50]。PKC具有磷酸化星形膠質(zhì)細(xì)胞縫隙連接蛋白43并升高促炎細(xì)胞因子濃度的作用，其可促進(jìn)星形膠質(zhì)細(xì)胞促炎狀態(tài)的形成[51]。PKC可介導(dǎo)神經(jīng)遞質(zhì)谷氨酸和γ-氨基丁酸循環(huán)，影響中樞神經(jīng)系統(tǒng)相鄰?fù)挥|的谷氨酰胺利用率和神經(jīng)信號(hào)傳遞[49]，此外，PKCδ通過(guò)誘導(dǎo)表達(dá)型基因(c-Fos)/轉(zhuǎn)錄因子1炎癥信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路，上調(diào)基質(zhì)金屬蛋白酶-9并促進(jìn)星形膠質(zhì)細(xì)胞的遷移[52]。

以上結(jié)果表明，由疼痛信號(hào)激活的PKC通路可在慢性疼痛過(guò)程中調(diào)節(jié)小膠質(zhì)細(xì)胞和星形膠質(zhì)細(xì)胞炎癥狀態(tài)下的神經(jīng)免疫反應(yīng)活性。

3 小 結(jié)

自20多年前首次將神經(jīng)炎癥與慢性疼痛聯(lián)系起來(lái)，神經(jīng)系統(tǒng)和免疫系統(tǒng)之間的分界線已經(jīng)變得越來(lái)越模糊，大量研究支持周?chē)窠?jīng)系統(tǒng)免疫細(xì)胞浸潤(rùn)和脊髓背角小膠質(zhì)細(xì)胞激活在慢性神經(jīng)性疼痛機(jī)制中的作用。神經(jīng)免疫相互作用發(fā)生在外周損傷部位及中樞神經(jīng)系統(tǒng)，PKC在外周神經(jīng)和中樞神經(jīng)系統(tǒng)占據(jù)著慢性疼痛調(diào)節(jié)的重要部位。PKC通過(guò)活化多種免疫細(xì)胞介導(dǎo)疼痛的發(fā)生發(fā)展，介導(dǎo)施萬(wàn)細(xì)胞和神經(jīng)元活性發(fā)揮神經(jīng)免疫調(diào)節(jié)作用，參與中樞小膠質(zhì)細(xì)胞和星形膠質(zhì)細(xì)胞的炎癥反應(yīng)，在神經(jīng)元和非神經(jīng)元之間疼痛的信息的傳遞中起著重要的作用。研究PKC調(diào)節(jié)慢性疼痛的神經(jīng)免疫細(xì)胞機(jī)制有利于理解疼痛的神經(jīng)-免疫-炎癥機(jī)制，以期為慢性疼痛的治療及預(yù)防研究提供新的視角和靶點(diǎn)。