以電針刺激拮抗脊髓中MeCP2依賴性bdnf表觀調控所媒介之雌激素促進結腸-尿道交互作用以緩解骨盆腔臟器疼痛的動物研究(3/3)

研究計畫: A - 政府部門b - 科技部

專案詳細資料

說明

針灸治療已被公認為是一種重要的補充治療,尤其對於緩解疼痛的作用,針灸治療具有清楚的療效‧在臨床上腸激燥症(irritable bowel syndrome; IBS)的患者容易併發下泌尿道相關的慢性骨盆疼痛 (chronic pelvic pain; CPP)。為了模擬此一現象,我們的實驗室建立了急性結腸刺激引發尿道臟器運動反應(visceromotor response; VMR)的動物模式。利用此一模式,我們的實驗室發表了外源性的雌二醇可以透過對脊髓神經塑性的影響而促進結腸─尿道交互作用(colon-urethra crosstalk), 此一現象可能是導致子宮內膜異位患者有較高腸激燥症與慢性骨盆疼痛發生率的原因‧但是此一作用是否透過雌二醇對於 DNA甲基化及 histone 乙醯化的表觀調控進行,則尚未明瞭。因此,我們將測量並比較卵巢切除(ovariectomized; OVX)以及偽手術 (sham-operated; SHAM)動物的結腸─尿道交互作用,以及脊髓背角中 histone 乙醯化,和histone 乙醯化轉化脢 (histone acetyl transferase; HAT), histone 去乙醯化脢 (histone deacetylase; HDAC),和DNA甲基化轉化脢 (methyltransferase; DNMT)表現量在結腸芥子油(mustard oil; MO)灌注後的差異。並以雌二醇補充治療,嘗試緩和卵巢切除動物結腸─尿道交互作用,以及結腸MO灌注後 histone 乙醯化,以及HAT, HDAC, DNMT表現的缺陷。同時,我們對偽手術動物給予ICI-182,780 (雌二醇接受器拮抗劑), tichostatin A (TSA; HAT拮抗劑)及5-Aza-2′-deoxycytidine (5-AZA; DNMT 拮抗劑)以分別阻斷並評估雌二醇接受器, HAT 及DNMT在 雌二醇對於 DNA甲基化及 histone 乙醯化的表觀調控結腸─尿道交互作用的角色。雖然詳細的機轉仍然未明,近期的研究顯示針炙的臨床療效可能源自於對表觀調控的影響‧因此,本實驗將持續三週每日刺激已經研究証實可以緩解泌尿生殖道的穴位,包括三陰交 (SP6)、血海 (SP10)以及懸鐘穴(GB39)‧并比較雌激素補充治療動物在接受特定穴位刺激及非特定穴位刺激後結腸─尿道交互作用以及結腸MO灌注後脊髓中histone 乙醯化,以及HAT, HDAC, DNMT表現‧ 另外,由於雌激素可以透過 methyl-CpG binding protein 2 (MeCP2)調控 BDNF的表現而影響中樞神經系統的神經塑性,我們假設雌激素所促進的之結腸─尿道交互作用是透過影響 MeCP2所控制的 BDNF表觀調控所導致。因此,我們測量並比較 OVX 以及 SHAM 動物脊髓背角中 磷酸化 MeCp2和 BDNF表現量的差異。另外,由於 MeCP2, sin3A, 以及 HDAC間的交互作用是 MeCP2媒介雌二醇作用的重要步驟,我們將以ChIP分析結腸MO灌注後脊髓背角中MeCP2, sin3A, 以及HDAC間的交互作用。同時,由於目前沒有商業販售的MeCP2的拮抗劑,以及 BDNF主要透過 TrkB接受器產生神經反應。我們亦對偽手術動物給予ICI-182,780, TSA, 5-AZA及 ANA-12 (TrkB接受器拮抗劑)以分別阻斷雌二醇接受器, DNMT, HAT 及與 TrkB接受器,以釐清雌二醇接受器, HAT 及 DNMT在以及 BDNF在 MeCP2所控制的BDNF表觀調控在雌二醇調控結腸─尿道交互作用中的角色。有趣的是,在動物實驗中,針炙的止痛療效被証實是源自於對脊髓中BDNF表現的抑制作用‧因此,本實驗將比較雌激素補充治療動物在接受三陰交、血海以及懸鐘穴特定穴位刺激及非特定穴位刺激後結腸─尿道交互作用以及結腸MO灌注後脊髓中磷酸化 MeCp2和 BDNF表現量的差異‧ 最後,我們測試結腸─尿道交互作用是否隨著月經週期顯現週期變化,同時檢視雌二醇所引發的 MeCP2所控制的 BDNF表觀調控在此一週期變化所扮演的角色。我們測量處於 proestrus及 metestrus週期動物的結腸─尿道反射,並比較結腸芥子油灌注後脊髓背角中 HAT, HDAC, DNMT,磷酸化MeCp2和BDNF的表現量,以及MeCP2-sin3A-HDAC交互作用。另外我們亦對 proestrus動物給予 ICI-182,780, TSA, 5-AZA及 ANA-12以分別阻斷雌二醇接受器, DNMT, HAT 及與 TrkB接受器,以釐清雌二醇接受器, HAT 及DNMT在以及BDNF在MeCP2所控制的BDNF表觀調控在雌二醇調控結腸─尿道交互作用中的角色。 我們希望這些研究能提供證據支持結腸─尿道交互作用是透過MeCP2-依賴性的 BDNF 表觀調控的假說。並對於由於結腸─尿道交互作用所引發的慢性骨盆疼痛提供可能的非侵入性治療。
狀態已完成
有效的開始/結束日期8/1/177/31/18

Keywords

  • 子宮-腸道間交互作用
  • 子宮內膜異位
  • 雌激素
  • 表觀遺傳調控
  • 腸躁症