PCR detects bands consistent with the expression of receptors associated with pruritus in canine dorsal root ganglia

Authors

  • Kristine Rossbach,

    Corresponding author
    1. Institute of Pharmacology, Toxicology and Pharmacy, University of Veterinary Medicine Hannover, Hannover, Germany
    • Correspondence: Kristine Rossbach, Institute of Pharmacology, Toxicology and Pharmacy, University of Veterinary Medicine Hannover, Bünteweg 17, 30559 Hannover, Germany. E-mail: kristine.rossbach@tiho-hannover.de

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  • Wolfgang Bäumer

    1. Institute of Pharmacology, Toxicology and Pharmacy, University of Veterinary Medicine Hannover, Hannover, Germany
    2. Department of Molecular Biomedical Sciences, College of Veterinary Medicine, North Carolina State University, Raleigh, NC, USA
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  • Sources of Funding: This study was supported by a grant from the Gesellschaft zur Förderung Kynologischer Forschung e.V.
  • Conflict of Interest: No conflicts of interest have been declared.

Abstract

Background

Various mediators are involved in the induction of itch, i.e. pruritus; however, the in vivo pharmacology of pruritus seems to be different in distinct species, and little is known about receptors that are involved in the induction of itch in dogs. The species differences in the mediation of pruritus might be explained by species differences in receptor expression in the sensory nerves, including the dorsal root ganglia (DRG).

Hypothesis/Objectives

The aim of the study was to analyse the expression of receptors for various mediators of pruritus in canine DRG.

Methods

Dorsal root ganglia of 14 dogs, which were euthanized for reasons not related to this study, were analysed. Multiple DRG per dog were dissected and, after homogenization of the DRG tissues, total RNA was isolated, reverse transcribed to complementary DNA and amplified with custom-synthesized primers.

Results

The following receptors were found in canine DRG: transient receptor potential cation channel subfamily V member 1, tachykinin receptor 1, Toll-like receptor 7, endothelin receptor type A, opioid receptors μ1 and κ1, histamine H1–H4 receptors and the interleukin-31 receptor complex.

Conclusions and clinical importance

PCR analysis detected bands consistent with the expression of receptors associated with pruritus in canine DRG.

Résumé

Contexte

Divers médiateurs sont impliqués dans l'induction des démangeaisons, i.e. du prurit ; cependant, la pharmacologie in vivo du prurit semble être différente entre espèces, et on en sait peu sur les récepteurs impliqués dans l'induction du prurit chez le chien. Les différences entre espèces de la médiation du prurit pourraient être expliquées par les différences d'expression des récepteurs des nerfs sensoriels, y compris dans les ganglions de la racine dorsale (DRG).

Hypothèses/Objectifs

Le but de cette étude était d'analyser l'expression des récepteurs de divers médiateurs du prurit au niveau des DRG chez le chien.

Méthodes

Les ganglions de la racine dorsale de 14 chiens, euthanasiés pour des raisons non liées à cette étude, ont été analysés. Plusieurs DRG ont été disséqués pour chaque chien et, après homogénéisation des tissus de DRG, l'ARN total a été isolé, transcrit en ADN complémentaire et amplifié avec des amorces synthétisées individualisées.

Résultats

Les récepteurs suivants ont été trouvés sur les DRG de chien : TRPV1 (transient receptor potential cation channel subfamily V member 1), récepteur tachynine 1, TLR7 (Toll-like receptor 7), récepteur endothéline type A, récepteurs opioïdes µ1 et κ1, récepteurs à l'histamine H1–H4 et le complexe récepteur interleukine-31.

Conclusions et importance clinique

L'analyse PCR a détecté des bandes compatibles avec l'expression de récepteurs associés au prurit au niveau des DRG du chien.

Resumen

Introducción

diversos mediadores están implicados en la producción de la sensación de picor, esto es, prurito. Sin embargo, la farmacología in vivo del prurito parece ser diferente en distintas especies, y se conoce poco acerca de los receptores implicados en la inducción de prurito en perros. Las diferencias interespecie en la mediación del prurito podrían explicarse por diferencias entre especies en la expresión de receptores en los nervios sensoriales, incluidos los ganglios dorsales de la raíz (DRG).

Hipótesis/Objetivos

el propósito de este estudio fue analizar la expresión de receptores de varios mediadores de prurito en los DRG de perros.

Métodos

se analizaron ganglios dorsales de la raíz de 14 perros eutanasiados por motivos no relacionados con este estudio. Se diseccionaron multiples DRG por perro y, tras la homogenización de los tejidos de los DRG se aisló el RNA total, se transcribió a DNA complementario y se amplificó con iniciadores sintetizados especialmente para el estudio.

Resultados

se encontraron los siguientes receptores en los DRG de perros: receptor transitorio del canal de potencial de cationes subfamilia V miembro 1, receptor de taquinina 1, receptor similar a Toll-7, receptor de endotelina tipo A, receptores de opioide µ1 y κ1, receptores de histamina H1–H4, complejo receptor de interleukina 31.

Conclusiones e importancia clínica

el análisis mediante PCR detectó bandas consistentes con la expresión de receptores asociados con el prurito en DRG de perros.

Zusammenfassung

Hintergrund

Verschiedene Mediatoren sind bei der Induktion von Juckreiz beteiligt; trotzdem scheint die in vivo Pharmakologie von Pruritus in verschiedenen Spezies unterschiedlich zu sein und es ist wenig bekannt über die Rezeptoren, die bei der Induktion von Juckreiz bei Hunden beteiligt sind. Die Speziesunterschiede bei der Mediation von Pruritus können eventuell durch Speziesunterschiede bei der Rezeptorexprimierung in den sensorischen Nerven, sowie in den dorsalen Wurzelganglia (DRG), erklärt werden.

Hypothese/Ziele

Das Ziel dieser Studie war eine Analyse der Exprimierung der Rezeptoren verschiedener Mediatoren des Pruritus in den DRG des Hundes.

Methoden

Die dorsalen Wurzelganglia von 14 Hunden, die aus Gründen, die nichts mit dieser Studie zu tun hatten, euthanasiert worden waren, wurden untersucht. Multiple DRG pro Hund wurden seziert und, nach Homogenisierung des DRG Gewebes, die totale RNA isoliert, in komplementäre DNA reverse trankribiert und mittels kommerzieller Primer amplifiziert.

Ergebnisse

Die folgenden Rezeptoren wurden auf den DRG des Hundes gefunden: Transient Receptor Potential Cation Channel Subfamily V Member 1, Tachykinin Rezeptor 1, Toll-like Rezeptor 7, Endothelin Rezeptor Typ A, opioid Rezeptoren µ1 und κ1, Histaminrezeptoren H1–H4 und der Interleukin-31 Rezeptorkomplex.

Schlussfolgerungen und klinische Bedeutung

Die PCR Analyse ergab Bänder, die mit der Exprimierung der Rezeptoren in den DRG des Hundes, die Juckreiz vermitteln, übereinstimmten.

Abstract

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