Small G-Protein Rheb Gates Mammalian Target of Rapamycin Signaling to Regulate Morphine Tolerance in Mice
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: Analgesic tolerance due to long-term use of morphine remains a challenge for pain management. Morphine acts on μ-opioid receptors and downstream of the phosphatidylinositol 3-kinase signaling pathway to activate the mammalian target of rapamycin (mTOR) pathway. Rheb is an important regulator of growth and cell-cycle progression in the central nervous system owing to its critical role in the activation of mTOR. The hypothesis was that signaling via the GTP-binding protein Rheb in the dorsal horn of the spinal cord is involved in morphine-induced tolerance. METHODS: Male and female wild-type C57BL/6J mice or transgenic mice (6 to 8 weeks old) were injected intrathecally with saline or morphine twice daily at 12-h intervals for 5 consecutive days to establish a tolerance model. Analgesia was assessed 60 min later using the tail-flick assay. After 5 days, the spine was harvested for Western blot or immunofluorescence analysis. RESULTS: Chronic morphine administration resulted in the upregulation of spinal Rheb by 4.27 ± 0.195-fold (P = 0.0036, n = 6), in turn activating mTOR by targeting rapamycin complex 1 (mTORC1). Genetic overexpression of Rheb impaired morphine analgesia, resulting in a tail-flick latency of 4.65 ± 1.10 s (P < 0.0001, n = 7) in Rheb knock-in mice compared to 10 s in control mice (10 ± 0 s). Additionally, Rheb overexpression in spinal excitatory neurons led to mTORC1 signaling overactivation. Genetic knockout of Rheb or inhibition of mTORC1 signaling by rapamycin potentiated morphine-induced tolerance (maximum possible effect, 52.60 ± 9.56% in the morphine + rapamycin group vs. 16.60 ± 8.54% in the morphine group; P < 0.0001). Moreover, activation of endogenous adenosine 5'-monophosphate-activated protein kinase inhibited Rheb upregulation and retarded the development of morphine-dependent tolerance (maximum possible effect, 39.51 ± 7.40% in morphine + metformin group vs. 15.58 ± 5.79% in morphine group; P < 0.0001). CONCLUSIONS: This study suggests spinal Rheb as a key molecular factor for regulating mammalian target of rapamycin signaling.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,004 | 0,002 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».