Y-box结合蛋白3通过调控PER1昼夜节律基因介导三叉神经痛机械性痛觉超敏与焦虑样行为

本研究针对三叉神经痛(TN)中机械性痛觉超敏和焦虑样行为的分子机制，揭示了转录因子YBX3通过结合Per1启动子上调其表达，驱动外周神经元敏化的新通路。研究人员通过CCI-ION小鼠模型结合AAV9基因干预，证实YBX3-PER1信号轴是TN治疗的潜在靶点，为神经病理性疼痛的昼夜节律调控提供新见解。

　　

面部突如其来的剧痛，像电击般反复发作——这是三叉神经痛(TN)患者的日常噩梦。这种被称为"自杀性疾病"的神经病理性疼痛，全球约10%人群深受其扰，不仅导致工作效率下降，更常伴随焦虑抑郁等情绪障碍。当前药物治疗效果有限且副作用明显，而手术创伤大、风险高。更棘手的是，疼痛症状常在昼夜不同时段波动，暗示着生物钟系统可能参与其中。

郑州大学第二附属医院的研究团队在《International Journal of Biological Macromolecules》发表的研究，首次揭示了一个关键分子开关——Y-box结合蛋白3(YBX3)如何通过调控生物钟基因PER1，驱动三叉神经痛的恶性循环。研究人员采用单侧眶下神经慢性压迫(CCI-ION)小鼠模型模拟临床TN，结合siRNA基因沉默、AAV9基因过表达、染色质免疫共沉淀等技术，发现损伤的三叉神经节(TG)中YBX3表达随时间递增，且与疼痛行为呈正相关。

关键技术方法

研究使用6-8周龄C57BL/6雄性小鼠建立CCI-ION模型，通过口面部操作测试系统和Von Frey纤维评估机械性痛阈；采用qPCR、Western blot检测YBX3和PER1表达；利用AAV9载体进行TG原位基因干预；通过染色质免疫共沉淀(ChIP)验证YBX3与Per1启动子结合；在ZT8(光照期)和ZT20(黑暗期)两个时间点分析昼夜节律差异。

主要研究结果

1. CCI-ION诱导口面部疼痛与焦虑行为

   手术7天后小鼠机械退缩阈值(MWT)显著降低，接触时间减少，高架十字迷宫和强迫游泳实验显示焦虑抑郁样行为，证实模型成功模拟TN临床特征。

2. YBX3-PER1通路激活机制

   损伤TG中Ybx3 mRNA和蛋白表达随时间递增，与PER1变化同步。siRNA沉默YBX3可逆转PER1上调并缓解疼痛，而AAV9-YBX3过表达则诱发正常小鼠持续性疼痛，证实因果关联。ChIP实验显示YBX3直接结合Per1启动子-978至-769区域。

3. 昼夜节律调控特征

   PER1亚型在ZT8(光照期)表达显著高于ZT20(黑暗期)，首次揭示TN疼痛敏感性存在昼夜波动可能与PER1节律性表达相关。

研究意义

这项研究不仅阐明YBX3通过转录激活Per1驱动外周敏化的新机制，更创新性地将生物钟调控与神经病理性疼痛相联系。发现光照期(ZT8)PER1表达高峰与临床疼痛日间加重的现象吻合，为TN的时辰治疗提供理论依据。靶向TG中YBX3-PER1信号轴，可能开发出既能缓解疼痛又能改善情绪障碍的双效疗法，突破当前对症治疗的局限。

该研究由Dejun Liu和Wenlin Wang作为共同第一作者完成，通讯作者为Qian Bai和Zhitao Wang。研究获得国家自然科学基金(82371234)等多项资助，所有实验均通过郑州大学动物伦理委员会审批。