A gerincvelő felületes hátsó szarvi neuronhálózatok szerveződése és plaszticitása krónikus gyulladásos és neuropátiás fájdalomban = Organization and plasticity of neural microcircuits in the superficial spinal dorsal horn in chronic inflammatory and neuropathic pain

Abstract

A kutatási terv fő célkitűzéseinek megfelelően tanulmányoztuk a nociceptiv szenzoros ingerület feldolgozás elsődleges központjának, a gerincvelő felületes hátsó szarvi neuronhálózatnak a molekuláris és celluláris szerveződését. Azon túl, hogy vizsgáltuk a nociceptív ingerület feldolgozási mechanizmusokat kontroll körülmények között, adatokat gyűjtöttünk arra vonatkozólag is, hogyan változik a vizsgált gerincvelői neuronhálózat molekuláris és celluláris szerveződése krónikus fájdalom állapotokban. Neuroanatómiai, fiziológiai-farmakológiai és molekuláris biológiai módszerek alkalmazásával nyert vizsgálati eredményeinkkel jelentős, és merőben új adatokat szolgáltattunk, a glutamaterg szinapszisok posztszinaptikus membránjának NMDA és AMPA receptor architektúrájáról, a gerincvelő hátsó szarvi endocannabinoid szignalizációs rendszer molekuláris szerveződéséről, a G-protein-kapcsolt szignalizációs molekulák szerepéről az opioidok által közvetített ingerületáttevődési mechanizmusokban, a kation-klorid kotranszporter molekulák megoszlásáról a gerincvelő hátsó szarvi neuronokon, a fájdalom feldolgozó gerincvelői neuronhálózatok cellularis szerveződéséről és a krónikus fájdalom állapotok által kiváltott neuronalis plaszticitási folyamatokról. Legtöbb eredményünk hasznosítható lehet új és hatékony fájdalomcsillapítási eljárások kidolgozásában. Eredményeinket nemzetközi tudományos folyóiratokban publikáltuk, és bemutattuk hazai és nemzetközi tudományos rendezvényeken is. | According to the major aims of the project we investigated the molecular and cellular organization of neural microcircuits in the superficial spinal dorsal horn representing the first relay station of nociceptive sensory processing. In addition to studying the nociceptive mechanisms under normal conditions, we also elucidated how information processing in nociceptive neural networks of the superficial spinal dorsal horn may change in chronic pain states. With an integrative interdisciplinary experimental approach in which high-resolution neuroanatomical, physiological-pharmacological and molecular biological techniques were used, we provided new insights into the NMDA and AMPA receptor architecture of postsynaptic membranes in glutamatergic synapses, molecular organization of the spinal endocannabinoid apparatus, the role of G protein-coupled signaling molecules in opioid-mediated synaptic transmission, the differential expression of cation-chloride co-transporter molecules in spinal neurons, cellular organization of pain processing spinal microcircuits, fundamental mechanisms of activity-evoked neural plasticity, chronic pain and hyperalgesia. With our findings, we assisted in developing effective therapeutic strategies for chronic pain syndromes. The results were published in peer reviewed international journals and presented at national and international scientific conferences