Journals / Fırat Tıp Dergisi / 2016 / Cilt: 21 - Sayı: 1

Importance of TRPV1 Cation Channel on Molecular Pathways of Pain

Ağrı Moleküler Yolaklarında TRPV1 Katyon Kanalının Önemi

Pages
1–10
DOI
—
🏛️Bibliographic metadata and full text access for this article are provided via DergiPark.
DergiPark Record ↗
✨

AI Summary & Key Takeaways

AI Insight
⚡ TL;DR(Too Long; Didn't Read)

In conclusion, immunohistochemical, biophysical, pharmacological characterization of these channels might provide the intellectual and technical infrastructure for developing new classes of analgesic drugs.

📌 3 Key Takeaways

🎯
Objective & Hypothesis:TRPV1 is a non-selective cation channel that is mostly located on central and primary afferent sensory neurons.
📊
Key Findings & Data:TRPV1 is activated by noxious painful stimuli such as acid (low pH), noxious heat (>430C), voltage, components of the inflammatory, oxidative stress and vanilloids.
💡
Conclusion & Impact:In conclusion, immunohistochemical, biophysical, pharmacological characterization of these channels might provide the intellectual and technical infrastructure for developing new classes of analgesic drugs.
🔬Design:Review & Systematic Survey
📍Scope:Comprehensive Sample
⚙️Variables:Domain Parameters

Abstract

TRPV1 is a non-selective cation channel that is mostly located on central and primary afferent sensory neurons. TRPV1 is activated by noxious painful stimuli such as acid (low pH), noxious heat (>430C), voltage, components of the inflammatory, oxidative stress and vanilloids. TRPV1 has important role on detection and transmission of painful stimuli. In this review article, the authors summarize the recent information of pain literature to understand the etiology of the pain. The effects of TRPV1 on different types of neuronal pain are investigated in the laboratory and clinical trials. TRPV1 is reported to contribute to acute, chronic pain, such as osteoarthritis, neuropathic pain, migraine, bone cancer pain. It is also reported that TRPV1 takes part in pain processing and modulation, thermoregulation, osmoregulation among other functions. Activation of TRPV1 has important role on persistent cough, chronic obstructive pulmonary disease, bladder hyperactivity associated with bladder inflammation in human. TRPV1 is regulated / activated by some lipids such as phosphatidylinositolbiphosphate (PIP2) and lysophosphatidylcholine (LPA). Hence, PIP2 and LPA have been described as modulator and allosteric activator of the channel. A range of inflammatory mediators and growth or tumor factors are known to contribute to hyperalgesia via sensitization of TRPV1 through activation of kinase pathways that can lead to direct receptor phosphorylation at multiple intracellular sites. In conclusion, immunohistochemical, biophysical, pharmacological characterization of these channels might provide the intellectual and technical infrastructure for developing new classes of analgesic drugs.

Özet

TRPV1 katyon kanalları seçici olmayan bir katyon kanalı olup, merkezi ve periferik primer duysal nöronlarda özellikle varlığı gösterilmiştir. Bu kanallar, kapsaisin (acı kırmızıbiberin keskin bileşeni) ve resiniferatoksin gibi vanilloidler, yüksek Isı (>430C), asit (pH<5), hücresel voltaj değişikliği, oksidatif stres ve inflamatuar medyatörler ile aktive olmaktadır. Ağrılı uyaranların algılanması ve taşınmasına katılan TRPV1"in, duysal fonksiyonlarındaki rolü üzerinde çok sayıda çalışma yapılmıştır. Bu derleme makalesinde, yazarlar ağrının etiyolojisinin anlaşılması için mevcut yeni kaynak bilgilerini özetlemeyi ve değişik tipteki nöronal ağrıların tedavilerine katkı sağlayacak ilaçların geliştirilmesine katkı sağlamayı amaçlamışlardır. TRPV1"in migren, osteoartrit, nöropati, inflamatuar kemik hastalığı ve kanser sonucu oluşan akut ve kronik ağrıya katkıda bulunduğu; ağrı gelişimi ve modülasyonuna ilaveten termoregülasyon ve osmoregülasyona katıldığı bildirilmiştir. Ayrıca TRPV1 aktivasyonunun dirençli öksürük ve kronik obstrüktif akciğer hastalığı ve hiperaktif mesane bağlı ağrı oluşumu gibi patolojik süreçlerde yer aldığı gösterilmiştir. TRPV1 kanal aktivitesi allosterik olarak düzenlenir. Fosfatidilinositol-bisfosfat (PIP2) ve lizofosfatidikasid (LPA) gibi lipitler kanalın allosterik düzenleyicileri ve aktivatörleri olarak rol alırlar. Çok sayıda inflamatuar medyatör ve büyüme faktörü, hücre içi kinaz yollarını aktive eder ve TRPV1 kanalları üzerindeki özel noktaların fosforilasyonunu sağlayarak kanalın aktivasyonunu düzenler. Fosforilasyon kanalın sensitizasyonuna ve dolayısıyla ağrılı uyaranlara karşı hiperaljezi oluşmasına neden olurken, defosforilasyon kanalın desentizasyonuna (duyarsızlaşma) neden olur. Sonuç olarak, TRPV1 kanallarının immünohistokimyasal, biyofiziksel ve farmakolojik olarak iyi karakterize edilmesi, yeni analjezik ilaçların geliştirilmesi için fikirsel ve teknik altyapının oluşmasını sağlayacaktır.

🔖

Cite This Article

YAZĞAN, B., YAZĞAN, Y., NAZIROĞLU, M. (2016). Importance of TRPV1 Cation Channel on Molecular Pathways of Pain. Fırat Tıp Dergisi, Cilt: 21 - Sayı: 1, 1–10. https://ajindex.com/articles/223805

References (13)

  1. Kim E, Susan M, Scott B, Heddwen L. Ganong"un Review of Medical Physiology. 23thed, New York: McGraw-Hill, 2011: 416- 18
  2. Ozgül C, Naziroglu M. Role of TRPM2 cation channels on molecular pathways in neurological cells. Journal of Experimental and Clinical Medicine 2010; 27: 144-51
  3. Feng Z, Pearce LV, Xu X, et al. Structural Insight into Tetrameric hTRPV1 from Homology Modeling, Molecular Docking, Molecular Dynamics Simulation, Virtual Screening, and Bioassay Validations. Journal of chemical information and modeling 2015; 55: 572-88
  4. Caterina MJ, Leffler A, Malmberg AB, et al. Impaired nociception and pain sensation in mice lacking the capsaicin receptor. Science 2000; 288: 306-13
  5. Szallasi A, Blumberg PM. Resiniferatoxin and its analogs provide novel insights into the pharmacology of the vanilloid (capsaicin) receptor. Life sciences 1990; 47: 1399-08
  6. Cui M, Honore P, Zhong C, et al. TRPV1 receptors in the CNS play a key role in broad-spectrum analgesia of TRPV1 antagonists. The Journal of neuroscience: the official journal of the Society for Neuroscience 2006; 26: 9385-93
  7. Summ O, Holland PR, Akerman S, Goadsby PJ. TRPV1 receptor blockade is ineffective in different in vivo models of migraine. Cephalalgia: an international journal of headache 2011; 31: 172- 80
  8. Bevan S, Quallo T, Andersson DA. TRPV1. Handbook of experimental pharmacology 2014; 222: 207-45
  9. Ghazizadeh V, Naziroglu M. Electromagnetic radiation (Wi-Fi) and epilepsy induce calcium entry and apoptosis through activation of TRPV1 channel in hippocampus and dorsal root ganglion of rats. Metab Brain Dis 2014; 29: 787-99
  10. Cig B, Naziroglu M. Investigation of the effects of distance from sources on apoptosis, oxidative stress and cytosolic calcium accumulation via TRPV1 channels induced by mobile phones and Wi-Fi in breast cancer cells. Biochimica et biophysica acta 2015. [Epub ahead of print] 11. Kose SA, Naziroglu M. Selenium Reduces Oxidative Stress and Calcium Entry Through TRPV1 Channels in the Neutrophils of Patients with Polycystic Ovary Syndrome. Biol Trace Elem Res 2014; 158: 136-42
  11. De Petrocellis L, Harrison S, Bisogno T, et al. The vanilloid receptor (VR1)-mediated effects of anandamide are potently enhanced by the cAMP-dependent protein kinase. J Neurochem 2001; 77: 1660-63
  12. Tominaga M, Caterina MJ, Malmberg AB, et al. The cloned capsaicin receptor integrates multiple pain-producing stimuli. Neuron 1998; 21: 531-43
  13. Steenland HW, Ko SW, Wu L