Эффекты колита на вовлечение серотонинергических и несеротониновых нейронов в ноцицептивную активацию ядер шва

Аннотация

Серотонин-синтезирующие большое (БЯШ) и дорсальное (ДЯШ) ядра шва являются ключевыми центрами обработки болевых сигналов. Эти ядра, помимо серотонинергических ноцицептивных нейронов, содержат множество боль-реактивных несеротониновых клеток. Ранее нами было показано, что БЯШ и ДЯШ содержат различающиеся по морфо-функциональным характеристикам популяции нейронов, которые специализированы в отношении висцеральной или соматической ноцицепции и специфически изменяют активность при кишечном воспалении. Однако остается неясным, как при этом изменяется общий уровень активации этих структур висцеральными и соматическими болевыми входами, а также относительный вклад в этот процесс серотонинeргических и несеротониновых механизмов. Целью нашего исследования, выполненного на анестезированных самцах крыс Вистар с использованием иммуногистохимических методов, являлось определение индуцируемых колитом изменений в количестве c-Fos-синтезирующих нейронов БЯШ и ДЯШ, активируемых висцеральным (колоректальное растяжение) и соматическим (сдавливание хвоста) болевыми раздражениями, и в соотношении среди них серотонинергических и несеротониновых клеток. Установлено, что в отсутствие патологии реципиентами висцеральных болевых сигналов в БЯШ и ДЯШ преимущественно являются несеротониновые нейроны, тогда как соматическая ноцицепция, наряду с несеротониновыми, активирует серотониновые клетки. Экспериментальный колит сопровождается общим усилением возбудимости c-Fos-синтезирующих нейронов БЯШ при их ослабленной активации соматическими болевыми сигналами, а также снижением реактивности c-Fos-позитивных нейронов ДЯШ к висцеральному и соматическому ноцицептивным входам. Эти изменения в БЯШ ассоциированы со смещением соматической ноцицептивной трансмиссии в сторону большей активации несеротониновых нейронов, а в ДЯШ — с сохранением серотонин-зависимых процессов обработки болевых сигналов при сокращении доли в них несеротониновых. Продемонстрированные при колите нейрохимические перестройки могут ослаблять серотонин-зависимый вклад БЯШ в нисходящий антиноцицептивный контроль и усиливать ноцицептивный поток от ДЯШ к структурам переднего мозга, способствуя развитию висцеральной и соматической гипералгезий.