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靶向递送siRNA的RVG修饰外泌体通过抑制NR2A/B亚基缓解口面部神经病理性疼痛
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年06月06日 来源:The Journal of Pain 4.0
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本研究针对口面部神经病理性疼痛(NP)缺乏有效治疗手段的临床难题,创新性地构建了狂犬病毒糖蛋白(RVG)修饰的外泌体(EXOs)递送系统,负载靶向NMDAR亚基NR2A/B的siRNA。研究证实该体系可精准靶向三叉神经尾侧亚核(SpVc)神经元,显著降低神经元兴奋性并缓解疼痛行为,为NP的靶向治疗提供了新策略。
口面部神经病理性疼痛(NP)是口腔临床常见的棘手问题,表现为自发性疼痛、痛觉过敏等,严重影响患者生活质量。当前治疗手段如药物和神经阻滞存在特异性差、副作用大等局限,究其根源在于对NP中枢敏化机制认识不足。N-甲基-D-天冬氨酸受体(NMDAR)尤其是NR2A和NR2B亚基,被证实通过外周和中枢敏化参与NP发生发展,但如何精准干预这些靶点仍是挑战。
四川大学华西口腔医院的研究团队在《The Journal of Pain》发表的研究中,开创性地利用工程化外泌体递送系统解决了这一难题。研究首先通过膜片钳技术证实NR2A/B缺失可逆转损伤后三叉神经尾侧亚核(SpVc)神经元自发性兴奋性突触后电流(sEPSC)频率异常,锁定其作为关键治疗靶点。随后采用神经系统特异性狂犬病毒糖蛋白(RVG)肽修饰外泌体(RVG-EXOs),成功构建能穿透血脑屏障的siRNA递送系统。该体系在体外对N2a-Neuro细胞、在体内对SpVc组织均表现出卓越的靶向性,负载的NR2A/B siRNA可有效降低神经元兴奋性,显著缓解慢性眶下神经压迫损伤(CCI-ION)模型小鼠的口面部NP。
关键技术包括:1)采用C57BL/6野生型和NR2Afl/fl
、NR2Bfl/fl
条件敲除小鼠建立CCI-ION模型;2)通过免疫荧光(IF)、RT-qPCR和Western blot检测NR2A/B表达;3)膜片钳记录SpVc神经元电生理特性;4)RVG肽修饰外泌体并负载siRNA;5)行为学评估机械痛阈。
【NR2A和NR2B在神经损伤后被激活】
免疫荧光显示NR2A/B主要与神经元标记MAP2共定位。CCI-ION术后第7、14天,SpVc中NR2A/B mRNA和蛋白表达显著上调,Western blot显示NR2A在胞膜表达增加1.8倍,NR2B增加2.3倍,提示亚基膜转位参与中枢敏化。
【RVG-EXOs的靶向递送效能】
体外实验显示RVG-EXOs在N2a-Neuro细胞的摄取率比天然EXOs高3.7倍。静脉注射后,DiR标记的RVG-EXOs在SpVc的荧光强度较对照组高4.2倍,且较少蓄积于肝脾等外周器官。
【治疗效应与机制】
siRNA-RVG-EXOs处理使SpVc中NR2A/B蛋白表达降低60%-70%。膜片钳显示其可逆转损伤导致的sEPSC频率升高(从8.2±0.9 Hz降至3.1±0.4 Hz)和动作电位发放增加。行为学检测显示机械痛阈从2.1±0.3 g恢复至4.9±0.4 g(接近基线5.2±0.5 g)。
该研究首次阐明NR2A/B通过调节SpVc神经元电活动驱动口面部NP的分子机制,并创新性地建立基于RVG-EXOs的中枢靶向递送平台。相较于传统NMDAR拮抗剂,该体系具有精准调控、副作用小的优势,为临床转化提供新思路。作者团队指出,未来需优化RVG修饰策略以进一步提升SpVc靶向效率,并探索其在其他类型NP中的应用潜力。
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