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综述:BDNF/TrkB信号通路与WDR神经元:诱发神经病理性疼痛中枢敏化的核心因素
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年06月13日 来源:Life Sciences 5.2
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这篇综述系统阐述了脑源性神经营养因子(BDNF)通过结合原肌球蛋白受体激酶B(TrkB)激活下游信号通路,调控脊髓背角(SDH)广动力范围(WDR)神经元兴奋性,从而驱动神经病理性疼痛中枢敏化的分子机制。文章创新性地整合了BDNF/TrkB信号通路与WDR神经元的协同作用,为开发靶向干预策略提供了新视角。
作为中枢神经系统(CNS)关键神经营养因子,BDNF的合成受神经元活动调控。其基因定位于人类11号染色体11p14.1区域,包含11个外显子和9个启动子。转录后通过选择性剪接产生多种mRNA变体,最终翻译为前体蛋白proBDNF,经酶切后生成成熟BDNF。值得注意的是,神经损伤可显著上调脊髓和脑干区域BDNF水平,促进痛觉超敏和异常性疼痛的发展。
位于SDHIV-VI层的WDR神经元是痛觉信息整合的关键枢纽,能通过Aβ、Aδ和C纤维接收外周伤害性刺激。在神经病理性疼痛状态下,WDR神经元表现出异常放电增强和"windup"现象(重复刺激后反应递增)。μ-δ阿片受体异源二聚体激动剂CYM51010可通过抑制这种异常电活动逆转机械性痛觉超敏。
在SDH浅层,BDNF/TrkB通路与WDR神经元存在空间共定位。激活的TrkB受体通过PLCγ-PKC和PI3K-Akt等下游通路调控电压门控钠通道(如Nav
1.3)和瞬时受体电位(TRP)通道表达。实验证实,SNI模型小鼠脊髓BDNF/TrkB mRNA下调可显著缓解疼痛敏化。更引人注目的是,BDNF诱导的突触长时程增强(LTP)与WDR神经元兴奋性升高形成正反馈循环,共同放大痛觉信号传递。
针对该机制可开发多维度干预策略:1)靶向微胶质细胞BDNF释放;2)设计TrkB受体拮抗剂;3)调控WDR神经元离子通道。特别值得注意的是,性别差异可能影响BDNF的痛觉调控效能,这为个体化治疗提供了新思路。未来研究需进一步解析BDNF亚型与WDR神经元亚群的特异性作用关系。
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