β-elemene relieves neuropathic pain in mice through the regulation on C-X-C motif chemokine receptor 3 and GABAA receptor.

CHEMOKINE receptors; NEURALGIA; GABA; METHYL aspartate receptors; TISSUE mechanics; MICE; ANALGESIA

β-elemene (Bel) is a sesquiterpene compound that has shown potential in the antinociceptive treatment. This study focused on the function of Bel in neuropathic pain relief in mice. A murine model with spared nerve injury (SNI) was established and treated with Bel. The paw withdrawal thresholds in response to mechanical and thermal stimulations were examined using von Frey filaments. The L4-L6 spinal dorsal horn tissue samples were collected for histological examination. Bel treatment reduced the sensitivities of model mice to mechanical and thermal stimulations, and it inhibited activation of microglia and the secretion of inflammatory cytokines including tumor necrosis factor-α (TNF-α), interleukin-1β (IL-1β), and IL-6 in tissues. Bel treatment reduced the expression of nociceptor excitatory N-methyl-D-aspartate receptor (NMDAR), whereas it enhanced the expression of nociceptor inhibitory gamma-aminobutyric acid A (GABAA) receptor to relieve the nociception of mice. The C-X-C motif chemokine receptor 3 (CXCR3) is a downstream molecule mediated by Bel. Either overexpression of CXCR3 or downregulation of GABAA receptor in the tissues aggravated the neuropathic pain in SNI mice which was initially relieved by Bel. In conclusion, this study suggested that Bel might serve as a drug for nociception management by inhibiting CXCR3 and upregulating GABAA receptor. This study may offer novel insights into the field of neuropathic pain relief. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

Le β-élémène (Bel) est un composé sesquiterpène dont on a montré le potentiel antinociceptif. Cette étude était centrée sur le fonctionnement du Bel dans le soulagement de la douleur neuropathique chez la souris. Nous avons établi un modèle murin de nerf épargné (ou SNI pour « spared nerve injury ») et administré du Bel. À l'aide de filaments de von Frey, nous avons examiné les seuils de retrait de la patte en réaction à des stimulations mécaniques et thermiques. Nous avons prélevé des échantillons tissulaires de corne dorsale de moelle épinière en L4 à L6 en vue d'un examen histologique. L'administration de Bel permettait de faire diminuer la sensibilité des souris à des stimulations mécaniques et thermiques, ainsi que d'inhiber l'activation de la microglie et la sécrétion de cytokines inflammatoires dans les tissus, y compris le facteur de nécrose tumorale (TNF)-α et les interleukines (IL)-1β et IL-6. L'administration de Bel entraînait une diminution de l'expression des récepteurs NMDA (nocirécepteurs excitateurs), mais une augmentation de l'expression des récepteurs GABAA (nocirécepteurs inhibiteurs) pour soulager les souris de la nociception. Le CXCR3 était une molécule en aval de la modulation par le Bel. La surexpression du CXCR3 comme la régulation à la baisse des récepteurs GABAA dans les tissus entraînaient une aggravation de la douleur neuropathique qui était soulagée initialement par le Bel chez les souris SNI. En conclusion, cette étude laisse entendre que le Bel pourrait servir de médicament dans la prise en charge de la nociception en entraînant une inhibition de CXCR3 et une régulation à la hausse des récepteurs GABAA. Cette étude pourrait permettre d'obtenir de nouvelles connaissances dans le domaine du soulagement de la douleur neuropathique. [Traduit par la Rédaction] [ABSTRACT FROM AUTHOR]

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