通过膀胱内注射腺相关病毒-逆向介导的Gi-DREADDs抑制膀胱感觉传入神经可缓解小鼠膀胱过度活动和疼痛

传入敏感性增强是膀胱过度活动症（OAB）和间质性膀胱炎/膀胱疼痛综合征的关键病理生理机制。基于Gi-DREADD的化学遗传学技术为抑制神经元活动提供了新方法。本研究探讨了通过选择性抑制膀胱初级感觉神经元中的Gi-DREADD在缓解OAB和疼痛方面的转化潜力。所有实验小鼠均为雌性。研究比较了经膀胱注射或鞘内注射三种腺相关病毒（AAV）血清型（AAV9、PHP.S和AAV-retro）的转导效率和特异性。膀胱注射的AAV-retro显示出最高的特异性，转导了70%用逆行示踪剂DiI标记的背根神经节（DRG）神经元，且未转导支配膀胱外器官的DRG神经元、主盆腔神经节中的自主神经元或脊髓中的运动神经元。出乎意料的是，膀胱注射的PHP.S未能转导膀胱感觉神经元。利用AAV-retro将hM4D(Gi)递送至膀胱DRG神经元，并通过氯氮平-N-氧化物（CNO）激活，在体外显著抑制了DRG神经元对高K+和辣椒素的反应。在体内，CNO激活AAV-retro介导的hM4D(Gi)显著缓解了急性（辣椒素）和慢性（环磷酰胺）疼痛模型中的OAB和疼痛行为，且不影响排尿压力或导致尿潴留。这些发现表明，利用化学遗传学选择性抑制膀胱感觉神经元对治疗OAB或慢性膀胱疼痛具有转化潜力。