Влияние сероводорода на ответы Р2х3 рецепторов нейронов тройничного ганглия крысы

Казанский (Приволжский) ФУ, г. Казань, Россия

Тройничный нерв – V пара черепно-мозговых нервов, состоящая из чувствительных и двигательных волокон. Нейроны тройничного ганглия передают болевые стимулы от кожи, слизистых поверхностей, мозговых оболочек, поэтому изучение механизмов передачи ноцицептивных сигналов является важным в изучении и понимании определенных форм острых и хронических болей. Одной из форм таких болей является мигрень, хроническое заболевание, характеризующееся комплексом симптомов, включающим одностороннюю пульсирующую и продолжительную головную боль. Недавние исследования показали, что изменение активности АТФ-управляемых P2X3 рецепторов тригеминальных нейронов играет важную роль в генерации и передаче хронической боли. Все больше появляется данных об участии нового газомедиатора – сероводорода (H 2 S) в ноцицепции. Известно, что донор H 2 S – NaHS активирует капсаицин-чувствительные сенсорные нейроны в изолированных мочевых пузырях крыс путем активации TRPA1 – каналов, однако даные о влиянии H 2 S на P2X3 рецепторы тригеминальных нейронов отсутствуют. В связи с этим, целью нашей работы явилось исследование влияния NaHS на ответы Р2Х3 рецепторов тригеминальных нейронов.

Академический журнал Западной Сибири № 5 (54), Том 10, 2014

Эксперименты проводились на культуре нейронов тройничных ганглиев, изолированных из 9-12 дневных крыс. Животные подвергались декапитации, после чего тройничные ганглии извлекались и перемещались в холодную среду F12, содержащую пенициллин и стрептомицин. После этого ганглии помещались в ферментативный раствор, содержащей среду F12, трипсин (0,25 мг/мл), коллагеназу (1 мг/мл) и ДНКазу (0,2 мг/мл), и затем в термостат на 25 минут для диссоциации нейронов. Диссоциированные в нейроны ганглии были посажены на стекла, предварительно обработанные poly-L-lysine, и помещены в инкубатор (37°С, 5% CO2).

Для регистрации ионных токов Р2Х3 рецепторов в ответ на аппликацию агониста α,β-метилен-АТФ использовали метод patch-clamp в конфигурации wholecell. Клетки постоянно перфузировали раствором следующего состава (в мМ): 148 NaCl, 5 KCl, 1 MgCl 2 , 2 CaCl₂, 10 Hepes, 10 D-Glucose, pH=7,2. Внутрипипе-точный раствор содержал (в мМ): 130 CsCl, 5 MgCl 2 , 10 Hepes, 5 EGTA, 0,5 CaCl 2 , 2 Mg-ATP, 0.5 Na-GTP, 5 KCl, pH=7,2. β-метилен-АТФ в концентрации 10 мкМ аппли-цировали с использованием системы быстрой аппликации в течение 2 секунд. Для предотвращения десенсити-зации рецепторов агонист апплицировали с интервалами 5 мин. В качестве донора H 2 S использовали NaHS, так как в водных растворах он диссоциирует до иона натрия (Na⁺) и гидросульфидного аниона (HS^-), который реагирует с протоном (Н⁺), образуя H₂S.

В ответ на аппликацию агониста Р2Х3 рецепторов регистрировали входящие токи, состоящие из быстрого и медленного компонентов, амплитуда быстрого компонента составила 336,9±95,3 рА (n=8), медленного компонента – 168,3±62,1 pA (n=9). В условиях перфузии клеток раствором, содержащим NaHS в концентрации 100 мкМ, происходило снижению амплитуды, как быстрого, так и медленного компонентовответов Р2Х3 рецепторов в течение 15 мин аппликации. Амплитуда быстрого компонента к 15 мин эффекта NaHS составила 159,6±30,1 pA (n=8), что на 52,6±31,6% меньше контрольных значений (n=8; p<0,05). Амплитуда медленного компонента к 15 мин эффекта NaHS составила 101,1±44,3 pA (n=9), что на 36,6±7,6% меньше контрольных значений (n=9; p<0,05).

Таким образом, было показано, в условиях аппликации донора сероводорода уменьшаются ответы АТФ-зависимых Р2Х3-рецепторов, что может приводить к снижению болевой передачи тройничными нейронами.