背景 骨癌疼痛(BCP)显著影响患者的整体生活质量。细胞能量代谢稳态严重依赖于线粒体的完整性,越来越多的证据表明,慢性BCP中的线粒体功能障碍通过破坏痛觉信号通路加剧了疼痛进展。值得注意的是,G蛋白偶联受体(GPCRs)作为一类主要的膜受体,通过多种分子机制调节线粒体功能。在本研究中,我们探讨了Mas相关G蛋白偶联受体C(MrgC)在BCP发病机制中的作用及其对线粒体功能的调控效应。
方法 使用雄性C3H/HeN小鼠建立BCP模型。采用透射电子显微镜和流式细胞术评估BCP小鼠线粒体超微结构的变化以及mtROS、ATP和MMP水平。在鞘内注射BAM8-22后,分析激活的MrgC对线粒体未折叠蛋白反应(UPRmt)相关分子(ATF5、HSP60、LONP1、CLPP)及BCP小鼠疼痛相关行为的影响。进一步在N2a和293T细胞中探索MrgC对UPRmt的调控机制。
结果 骨癌疼痛小鼠在接受鞘内注射BAM8-22后,脊髓中UPRmt相关分子的mRNA和蛋白质水平升高,MMP和ATP增加,线粒体ROS水平降低。此外,BCP小鼠的机械缩足阈值增加,自发抬足次数减少。在互补的细胞实验中,通过转染介导的N2a细胞MrgC过表达增强了UPRmt标志物的表达,而RNA干扰介导的MrgC敲低则产生了相反的效果。
结论 通过激活脊髓MrgC来介导UPRmt活性并保护线粒体功能,BAM8-22有助于BCP的分子发展。这一发现为BCP提供了新的治疗靶点,并可能成为研究的一个新方向。