糖皮质激素通过膜结合受体-Gαs/PKA-2-AG-CB1R通路抑制vlPAG区GABA释放的机制研究

本研究揭示应激激素皮质酮（CORT）通过激活腹外侧导水管周围灰质（vlPAG）的膜结合糖皮质激素受体（mbGRs），经Gαs/PKA通路促进2-花生四烯酸甘油（2-AG）合成，进而激活CB1大麻素受体（CB1R）抑制GABA能神经传递。该发现阐明了HPA轴与内源性大麻素系统协同调控疼痛下行通路的分子机制，为应激相关疼痛疾病提供新靶点。

　　

论文解读
在应对压力时，人体会启动下丘脑-垂体-肾上腺轴（HPA轴）释放皮质酮（CORT），这种激素不仅能调节代谢和免疫反应，还深刻影响大脑神经环路。腹外侧导水管周围灰质（vlPAG）作为疼痛下行调控的核心枢纽，其GABA能神经元的活动状态直接决定疼痛信号的传递强度。有趣的是，临床观察发现应激状态常伴随痛觉钝化现象，但HPA轴激素如何快速调控vlPAG神经环路仍存在知识空白。

美国俄勒冈健康与科学大学的研究团队在《Molecular Pharmacology》发表的研究，首次揭示了CORT通过非基因组机制调控vlPAG神经环路的新途径。研究人员采用离体脑片电生理记录结合药理学干预，发现CORT能在5分钟内通过膜结合糖皮质激素受体（mbGRs）激活Gα_s蛋白-蛋白激酶A（PKA）信号级联，显著增强2-花生四烯酸甘油（2-AG）的合成效率。这种脂质信使通过激活突触前CB1大麻素受体（CB1R），产生持久抑制GABA释放的效应，从而解除vlPAG对下游痛觉调控核团的抑制。

关键技术方法
研究使用3-11周龄Sprague Dawley大鼠制备vlPAG脑片，通过全细胞膜片钳记录诱发抑制性突触后电流（eIPSCs），结合去极化诱导抑制（DSI）范式评估内源性大麻素动态变化。采用膜不通透性DEX-BSA特异性激活mbGRs，并运用DAGL抑制剂DO34、PKA抑制剂PKI和Gα_s肽段抑制剂（Gs-myr）解析信号通路。

研究结果

1. CORT通过mbGR-CB1R通路抑制GABA释放
   电生理记录显示1μM CORT使eIPSCs幅度降低35.7%，该效应可被GR拮抗剂RU486和CB1R拮抗剂RIM阻断。膜限制性激动剂DEX-BSA重现该效应，证实mbGRs的关键作用。

2. CORT延长2-AG介导的突触抑制
   DSI实验发现CORT将CB1R激活时间窗从30秒延长至50秒，2-AG合成抑制剂DO34完全阻断该效应，提示CORT通过增强DAGL活性维持2-AG水平。

3. Gα_s-PKA通路的核心调控作用
   PKA抑制剂PKI（300nM胞内或1μM浴灌）选择性消除CORT的持续抑制效应，Gα_s肽段抑制剂使eIPSCs抑制率从32.4%降至8.1%，证实mbGRs通过Gα_s耦联激活PKA磷酸化DAGL。

研究意义
该研究首次绘制出"应激激素-mbGR-Gα_s/PKA-2-AG-CB1R"的完整信号传导路径，揭示vlPAG区快速应激反应的分子开关。从治疗学角度看，该发现为开发靶向mbGR-PKA轴的新型镇痛药物提供理论依据，特别是对糖皮质激素抵抗型慢性疼痛患者具有转化价值。值得注意的是，CORT对谷氨酸能突触无显著影响，提示其调控具有神经环路特异性。未来研究可探索慢性应激状态下该通路的适应性变化，以及其与阿片类镇痛系统的交叉对话机制。

这项由Basile Coutens和Susan L. Ingram团队完成的研究，不仅填补了应激性镇痛神经机制的知识空白，更开创性地证实了mbGRs通过非经典途径调控内源性大麻素时空动态的特征，为理解脑区特异性应激反应提供了范式转变。