硼酸通过抑制TRPV1通道减轻小鼠坐骨神经损伤诱导的氧化应激、凋亡和疼痛的机制研究

本研究针对坐骨神经损伤(SNI)后疼痛、氧化应激和凋亡的临床难题，通过硼酸(BoA)干预TRPV1通道，揭示了其通过抑制Ca2+内流、降低线粒体ROS(mROS)和凋亡标志物(CASP3/8/9)表达，显著改善神经功能的机制。该发现为SNI治疗提供了新型靶向策略，发表于《Biological Trace Element Research》。

　　

研究背景与意义
坐骨神经损伤(SNI)是临床常见的创伤性疾病，常导致顽固性疼痛和运动功能障碍，其核心机制涉及TRPV1通道介导的Ca²⁺超载、线粒体氧化应激(mROS)及细胞凋亡级联反应。尽管现有疗法如神经营养因子和电刺激可部分缓解症状，但完全功能恢复仍面临挑战。硼酸(BoA)作为一种天然微量元素，既往研究提示其具有抗氧化和抗凋亡潜力，但其通过TRPV1调控SNI的机制尚未阐明。

研究设计与方法
土耳其苏莱曼德米雷尔大学神经科学研究中心团队将32只C57BL/6j小鼠分为对照组、BoA组、SNI组和SNI+BoA组，通过坐骨神经钳夹术建立模型，腹腔注射BoA(100 mg/kg)干预4周。关键技术包括：(1)von Frey和热板试验评估痛觉超敏；(2)激光共聚焦显微镜(LSCM-800)检测细胞内Ca²⁺浓度([Ca²⁺]_i)；(3)膜片钳记录TRPV1电流密度；(4)MTT法和荧光染色分析细胞凋亡；(5)JC-1/MitoSOX/DCF探针定量线粒体膜电位(MMD)和活性氧(iROS/mROS)；(6)分光光度法测定抗氧化剂(GSH、GSHPx)和脂质过氧化(LPx)水平。

主要研究结果

1. 疼痛行为学改善
   SNI组小鼠机械性缩足阈值和热痛潜伏期显著降低，而BoA干预使阈值恢复至近正常水平（图1B-E）。

2. TRPV1通道调控
   SNI组TRPV1电流密度(165.33 pA/pF)较对照组(6.18 pA/pF)显著升高，BoA处理使其降至6.53 pA/pF（图3F）。CAPS诱导的[Ca²⁺]_i增幅被BoA和TRPV1拮抗剂(CAPZ)抑制（图2B）。

3. 凋亡与氧化应激抑制
   SNI组凋亡率、CASP3/8/9活性及PI阳性细胞比例显著增加，BoA干预使这些指标下降40-60%（图4-5）。线粒体功能障碍标志物JC-1比率和MitoSOX荧光强度在SNI组升高2倍，BoA处理后接近对照组水平（图6）。

4. 抗氧化系统激活
   SNI组脑组织和红细胞中GSH、GSHPx及维生素E水平降低，LPx升高；BoA治疗逆转这些变化（表1）。

结论与展望
该研究首次阐明BoA通过阻断TRPV1通道，抑制Ca²⁺内流-线粒体氧化应激-凋亡轴，从而缓解SNI相关疼痛和神经损伤。其创新性在于：(1)明确BoA的TRPV1靶向性；(2)揭示抗氧化/抗凋亡的多通路协同机制；(3)为临床转化提供安全剂量依据（100 mg/kg）。未来需在TRPV1基因敲除模型中验证特异性，并探索与其他抗氧化剂的联合疗法。

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