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Der Zusammenhang von neuropathischem Schmerz mit einer gestörten Blut-Nerven-
Schranke (BNS) ist bekannt. Die BNS wird durch Tight Junction Proteine (TJP) gebildet.
Netrin-1 (Ntn1) hat je nach Rezeptorbindung verschiedene Effekte auf TJP und somit auf
die Barriereeigenschaften.
In dieser Arbeit wurde im Tiermodell (Chronic Constriction Injury-CCI) untersucht, ob
Netrin-1 einen Einfluss auf die BNS hat und die Wirkung der Rezeptoren Unc5b und
Neogenin-1 beleuchtet. Es wurde untersucht, ob der barrierestabilisierende Netrin-1-
Spiegel auch von neuropathischen Schmerzen, im Speziellen durch „Chronic Regional
Pain Syndrom“ (CRPS), beeinflusst wird.
Männl. Wistar-Ratten wurde lokal Unc5b Antikörper injeziert oder nach Netrin-1 Gabe
der Neogeninrezeptor durch lokale Neogenin-1-siRNA Injektion geblockt. Die mRNA
Expression von Ntn1, seine Rezeptoren sowie der TJP (Claudine-Cldn) wurde mittels q-
PCR untersucht. Netrin-1 wurde im Rattennerven mittels Western Blot bestimmt. Die
Netrin-1-Spiegel im Plasma von CRPS Patient*innen und Kontrollen wurde mittels ELISA
bestimmt. Im Rattenmodell war die Ntn1 vermehrt exprimiert, die Proteinexpression
mittels Western Blot tendenziell vermindert. Die Claudinexpression war nach CCI
herabreguliert. Netrin-1-Injektion steigerte die Expression von Cldn5 und 19. Der
Netrin-1-Rezeptor UNC5B wird bei Neuropathie verstärkt und Neogenin-1 vermindert
exprimiert. Die Expression von Cldn 12 und Cldn19 war bei Blockade des Unc5b
Rezeptors gesteigert und bei Blockade des Neogenin-1 Rezeptors tendenziell
vermindert. Im Plasma von CRPS Patient*innen zeigte sich ein verminderter Netrin-1-
Spiegel.
Die Ergebnisse der vorliegenden Experimente legen nahe, dass Netrin-1 über die
Stabilisierung der Blut-Nerven-Schranke einen lindernden Effekt auf neuropathische
Schmerzen hat und sich auch die Expression dieses Proteins durch CRPS verändert.
The blood–nerve barrier and myelin barrier normally shield peripheral nerves from potentially harmful insults. They are broken down during nerve injury, which contributes to neuronal damage. Netrin-1 is a neuronal guidance protein with various established functions in the peripheral and central nervous systems; however, its role in regulating barrier integrity and pain processing after nerve injury is poorly understood. Here, we show that chronic constriction injury (CCI) in Wistar rats reduced netrin-1 protein and the netrin-1 receptor neogenin-1 (Neo1) in the sciatic nerve. Replacement of netrin-1 via systemic or local administration of the recombinant protein rescued injury-induced nociceptive hypersensitivity. This was prevented by siRNA-mediated knockdown of Neo1 in the sciatic nerve. Mechanistically, netrin-1 restored endothelial and myelin, but not perineural, barrier function as measured by fluorescent dye or fibrinogen penetration. Netrin-1 also reversed the decline in the tight junction proteins claudin-5 and claudin-19 in the sciatic nerve caused by CCI. Our findings emphasize the role of the endothelial and myelin barriers in pain processing after nerve damage and reveal that exogenous netrin-1 restores their function to mitigate CCI-induced hypersensitivity via Neo1. The netrin-1-neogenin-1 signaling pathway may thus represent a multi-target barrier protector for the treatment of neuropathic pain.