Capsaicin의 특이적 수용체로서 포유동물의 말초신경에서 capsaicin, 열감각 및 수소이온의 자극에 따른 감각을 수용하는 vanilloid receptor 1 (VR1)는 척수신경절에서 합성되어 말초신경뿐만 아니라 척수로도 이동된다. 본 연구자는 흰쥐의 하부 허리분절 및 상부 엉치척수(L4~S1)에서 VR1의 면역반응과 함께 연접이전부위의 표지물질 및 다양한 일차감각신경의 신경해부학적 표지물질들과 다중면역염색법을 실시하여 VR1양성 일차감각 신경종말의 분류 및 감각 신경종말내 분포양상을 연구하였다. VR1 양성 신경섬유 및 종말은 Rexed lamina I 및 II에서 관찰되었다. L4~L5분절에서 lamina I에 존재하는 VR1 양성민말이집 섬유말단은 소수의 CGRP 및 substance P 양성 신경종말과 공존하였으며 일부종말은 궁둥신경으로부터 주입, 추적된 choleratoxin-B subunit 양성 말이집 섬유종말과도 공존하였고, lamina II에서는 주로 isolectin B4 (IB4)와 공존하였다. 또한 lamina I의 VR1 양성 신경종말은 neurokinin I (NK1) 및 glutatmate 수용체 양성 신경세포 및 가지돌기와 연접을 이루고 있었다. L6~S1분절에서 VR1 양성 신경종말은 뒤가쪽로에 특히 밀집되어 있었으며, lamina I-V 및 내장감각신경의 경로인 medial collateral path (MCP) 및 lateral collateral path (LCP)에서도 관찰되었다. VR1과 substance P는 뒤가쪽로와 LCP의 대부분의 신경섬유와 종말에서 공존하였다. 이상의 소견을 종합할 때 VR1 양성 일차감각 신경섬유는 IB4 양성 및 펩타이드성 일차감각 신경섬유와 부분적으로 중복되는 신경섬유로, 몸통 및 내장성 감각을 전달하는 펩타이드 및 비 펩타이드성 종말을 지니며, 특히 내장감각의 전달에 펩타이드성 VR1 양성 신경종말이 관여하는 것으로 판단된다.
Primary afferents sensitive to capsaicin and noxious heat express vanilloid receptor 1(VR1) in both their peripheral and central fibers and terminals. We used multiple immunofluorescence and confocal microscopy to characterize their pattern of termination in rat spinal cord, colocalization of neurochemical markers of primary afferents and other presynaptic receptors. VR1-positive unmyelinated fibers mainly terminate in lamina I, where they co-stain for CGRP, and to a limited extent for SP, and in lamina II, especially its medial half, where they co-stain for IB4. VR1 positive thin myelinated fibers terminate in lamina I and co-stain for the neurochemical tracer CTB, injected in the sciatic nerve. As revealed by simultaneous staining for the synaptic marker synaptophysin, VR1-positive terminals are abundant in lamina I and sparse in lamina II. In L6-S1 spinal cord, VR1-positive fibers and terminals were abundant in Lissauer’s tract, lamina I-V, medial collateral path to lamina X, and lateral collateral path to sacral parasympathetic nucleus. Most of VR1 positive fibers in Lissuer’s tract and LCP are colocalized with SP. In conclusion, it is suggested that VR1 positive fibers in spinal cord are both peptidergic and non-peptidergic, IB4 positive fibers, mediating both somatic and visceral sensations, and that peptidergic VR1 positive fibers are mainly related with visceral sense.
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