Az elsődleges fájdalomérző neuronok inzulin és IGF-I érzékenysége = Insulin and Insulin-like Growth Factor-I sensitivity of nociceptive primary sensory neurons

摘要

A fájdalomérző elsődleges szenzoros neuronok által expresszált nociceptív transzducer molekula, a vanilloid 1 típusú tranziens receptor potenciál receptor (TRPV1, capsaicin receptor) érzékenységének szabályozása a fájdalomkutatás központi kérdése. Korábban kimutattuk, hogy szenzoros neuron kultúrán az inzulin és az inzulin rokon IGF-I jelentősen befolyásolja a TRPV1 csatornát expresszáló, capsaicin-érzékeny szenzoros neuronok aktiválását. A kutatási támogatás keretében elvégzett kísérleteink igazolták, hogy a perifériás fájdalomérző rendszerben, bár jelentős regionális különbségekkel, az érző neuronok nagy számban ko-expresszálják az inzulin receptort (Inz-R) és a TRPV1 csatornát. A vizsgált célszervek között legnagyobb mértékű Inz-R/TRPV1 ko-expressziót a húgyhólyagot és a hasnyálmirigyet beidegező, jelentős arányban peptiderg szenzoros neuronokban figyeltünk meg. Igazoltuk a tartós inzulin hatás trofikus szerepét a kemoszenzitív afferensek capsaicin érzékenységének fenntartásában, továbbá a membrán gangliozidok jelentőségét a szintén tirozin-kináz receptoron ható idegi növekedési faktor kemosznzitív afferensekre kifejtett trofikus és akut szenzitizáló hatásaiban. Eredményeink alátámasztják az inzulin és az IGF-I közvetlen hatását az elsődleges fájdalomérző neuronok neurokémiai és funkcionális tulajdonságainak szabályozásában, egyúttal valószínűsítik ezen mechanizmusok szerepét cukorbetegség gyakori szövődményének, a fájdalommal társuló érzészavar kialakulásában. | Regulation of the sensitivity of the nociceptive transducer, Vanilloid type 1 Transient Receptor Potential receptor (TRPV1, capsaicin receptor) is currently a hot topic in the pain research. Previously we demonstrated that insulin and insulin-like growth factor I (IGF-I) significantly influence the activation of TRPV1 channel and the nociceptive functions of TRPV1 expressing capsaicin-sensitive neurons. The results of the research project further support the existence of an interaction between the insulin receptor (Ins-R) and TRPV1. We demonstrated a widespread, although regionally different expression of Ins-R and co-localisation with TRPV1 in the primary sensory neurons. This co-localisation was abundant among the peptidergic subpopulations of urinary bladder and pancreatic afferents. In vitro and in vivo experiments confirmed the supportive effect of chronic insulin exposure on the capsaicin sensitivity of primary sensory neurons. We also demonstrated that a similar trophic effect of NGF was strongly influenced by the ganglioside composition of the plasma membrane in cultured capsaicin-sensitive primary sensory neurons. These results provide further experimental evidence on the interactions between the insulin/IGF-I/NGF signalling systems and TRPV1, and highlight the significance of insulin sensitivity of primary sensory neurons in the development of sensory disturbances observed in diabetic patients.