建立SNI模型并检测疼痛行为
验证SNI手术是否成功诱导大鼠机械性异常性疼痛。
对成年雄性SD大鼠进行SNI手术,通过Von Frey纤维丝测量50%缩足阈值(PWT),在术后第1、3、7、14天进行行为测试。
Oxidative stress induced by NOX2 contributes to neuropathic pain via plasma membrane translocation of PKCε in rat dorsal root ganglion neurons
包含SNI大鼠模型、DRG神经元电生理记录、Western blot、免疫组化、药理学干预和AAV-shRNA敲低等多层级验证,并进行了功能与机制验证。
成年雄性SD大鼠SNI模型 L4-L6背根神经节(DRG)神经元 原代培养DRG神经元
SNI手术时间点(1、7、14天)及行为测试时间点 gp91-tat、ψεRACK、εV1-2、PBN、过氧化氢酶、H2O2的给药剂量和部位 AAV-shRNA注射的时间点和滴度(1×10^12 IU/ml) DRG神经元大小分类(小<25μm、中25-35μm、大>35μm) Western blot和免疫组化的抗体浓度
提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。
按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。
验证SNI手术是否成功诱导大鼠机械性异常性疼痛。
对成年雄性SD大鼠进行SNI手术,通过Von Frey纤维丝测量50%缩足阈值(PWT),在术后第1、3、7、14天进行行为测试。
验证SNI是否导致DRG中NOX2上调及氧化应激的产生,并确定其细胞定位。
通过Western blot检测NOX2蛋白水平,通过免疫组化检测8-OHG(DNA氧化损伤标志物)和·OH水平,并利用双标记免疫荧光检测NOX2与不同神经元标记物的共定位。
验证NOX2是否参与SNI诱导的疼痛。
在SNI前2小时或后5天,向L4-L6 DRG局部应用gp91-tat(NOX2阻断肽),或在SNI前21天注射AAV-cybb-shRNA敲低NOX2,然后进行行为学测试和Western blot验证敲低效果。
验证SNI是否导致DRG神经元过度兴奋,并检测NOX2阻断或PKCε调节的影响。
使用全细胞膜片钳记录急性分离的DRG神经元(小、中型)的电流阈(rheobase),并比较sham、SNI和gp91-tat预处理组之间的差异。另外,在记录液中加入ψεRACK或εV1-2观察快速效应。
验证NOX2介导的氧化应激是否影响PKCε表达和质膜转位。
通过Western blot检测DRG中PKCε总蛋白、质膜和胞质部分的表达,并通过免疫荧光检测PKCε在神经元中的亚细胞分布,比较sham、SNI和gp91-tat预处理组。此外,给予H2O2观察是否能模拟SNI效应。
确定ROS和H2O2是否作为NOX2下游信号调节PKCε。
在SNI后给予ROS清除剂PBN或过氧化氢酶,检测PKCε表达和膜转位变化;同时评估εV1-2能否阻断H2O2诱导的疼痛行为。
按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。
| 实验环节 | 名称 | 品牌 | 货号 |
|---|---|---|---|
| 药物递送 | gp91-tat | Anaspec | AS-63818 |
| εV1-2 | Anaspec | AS-62187 | |
| ψεRACK | Anaspec | AS-63818 | |
| 氧化应激处理 | 过氧化氢 | Sigma | 323381 |
| 苯基-N-叔丁基硝酮 | Sigma | B7263 | |
| 过氧化氢酶 | Sigma | C1345 | |
| DRG神经元培养 | DMEM/F12培养基 | GIBCO | 10565018 |
| 胰蛋白酶 | Sigma | T9201 | |
| 胶原酶 | Sigma | C9891 | |
| 多聚赖氨酸 | Sigma | P7890 | |
| 电生理记录 | EPC-10放大器 | HEKA Electronics | -- |
| Sutter P-97拉制仪 | Sutter Instruments | -- | |
| 蛋白提取 | 质膜蛋白提取试剂盒 | Invent Biotechnologies | SM-005 |
| Western blot | PVDF膜 | Bio-Rad Laboratories | -- |
| NOX2抗体 | Abcam | ab80508 | |
| PKC抗体 | Abcam | ab31 | |
| PKCε抗体 | Abcam | ab63638 | |
| 转铁蛋白受体抗体 | Invitrogen | QG215340 | |
| β-actin抗体 | Proteintech | 20536 | |
| 免疫荧光 | NF200抗体 | Sigma | N0142 |
| CGRP抗体 | Abcam | ab81887 | |
| IB4 | Sigma | L2895 | |
| CD11b抗体 | Sigma | CBL1512 | |
| GFAP抗体 | Cell Signaling Technology | -- | |
| 8-OHG抗体 | Abcam | ab10802 | |
| 影像采集 | 激光共聚焦显微镜 | Zeiss | LSM700 |
| 冰冻切片 | 冰冻切片机 | Leica | CM1950 |
| ·OH检测 | 细胞羟基自由基比色分析试剂盒 | GenMed Scientifics Inc. | GMS10124.4 |
| 分光光度计 | HITACHI | U-2900 |
汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。
| 环节 | 核对要点 |
|---|---|
| SNI模型建立 | 大鼠品系、性别、体重;麻醉方式;手术步骤(结扎和切断的神经) 阅读提示:Methods: Animals and surgery |
| 药物局部应用 | 药物剂量、溶剂、给药体积;给药时间点(术前/术后);给药部位 阅读提示:Methods: Acute local application of drugs onto DRG in vivo |
| AAV-shRNA转染 | AAV滴度、注射体积、注射速度、注射深度;转染时间(21天) 阅读提示:Methods: AAV-shRNA preparation and transfection |
| 行为学测试 | Von Frey纤维丝范围;测试方法(up-down);测试时间点;双盲设计 阅读提示:Methods: Assessment of mechanical sensitivity |
| DRG神经元培养和电生理 | 大鼠年龄和体重;消化酶及时间;细胞种植密度;记录电极电阻;细胞大小分类 阅读提示:Methods: Isolation and culture of DRG neurons, Whole-cell patch-clamp recording |
| Western blot | 蛋白提取方法;质膜蛋白提取试剂盒;抗体稀释比例;内参抗体 阅读提示:Methods: Western blotting |
| 免疫组化/免疫荧光 | 组织切片厚度;固定液及时间;一抗稀释比;二抗类型 阅读提示:Methods: Immunocytochemistry and immunohistochemistry |