鞘内注射胰淀粉样蛋白（amylin）通过特异性DNA甲基化作用，调控大鼠Pdyn和Bdnf基因的启动子，从而逆转吗啡耐受性

《Scientific Reports》：Intrathecal amylin reverses morphine tolerance through site-specific DNA methylation of Pdyn and Bdnf promoters in rats

　　

摘要

长期使用吗啡等阿片类药物可能导致耐受性、阿片类药物引起的痛觉过敏以及成瘾。研究表明，艾米林（amylin）具有镇痛作用，并且能够在大鼠的脑脊液中注射时逆转吗啡的效应。我们之前的研究将这些效应与脊髓中Bdnf表达减少联系起来。为了进一步探讨艾米林逆转吗啡耐受性的机制，我们分析了大鼠腰段脊髓中Pdyn的mRNA表达以及DNA甲基转移酶（Dnmt3a和Dnmt3b）的活性，同时还检测了Pdyn和Bdnf第四外显子启动子的甲基化状态。定量RT-PCR结果显示，吗啡会升高Pdyn的mRNA水平，而这种效应在耐受性形成后的第6至10天通过联合使用艾米林（1–60 pmol）得到了逆转。最高剂量的艾米林还显著上调了Dnmt3a的表达。甲基化特异性PCR（MSP-PCR）检测发现，仅接受生理盐水处理或仅接受吗啡处理的大鼠中Pdyn和Bdnf启动子未发生甲基化；而在同时接受吗啡和艾米林处理的大鼠中，这些启动子的甲基化程度为20–100%；而仅接受艾米林处理的大鼠中，甲基化程度为100%。亚硫酸氢盐测序进一步证实了Bdnf启动子中的CpG-197位点和Pdyn启动子中的CpG-110位点发生了特异性甲基化。这些在行为学上表现出吗啡耐受性且艾米林能够逆转该耐受性的动物体内的分子变化表明，艾米林通过调控Dnmt3a的表达以及Pdyn和Bdnf启动子的位点特异性甲基化来逆转吗啡耐受性，揭示了一种新的表观遗传学机制。