AbMole 小讲堂丨 Capsaicin（辣椒碱、辣椒素）：TRPV1 通道特异性激动剂在神经炎症、疼痛信号与代谢调控研究中的应用

Capsaicin（辣椒碱、辣椒素，AbMole，M3422），CAS No.：404-86-4，是从辣椒中分离的香草酰胺类天然活性小分子，是瞬时受体电位香草酸亚型 1（TRPV1）通道的高选择性激动剂，Capsaicin自从被分离鉴定以来，便成为神经信号传导、炎症调控、代谢重编程、肿瘤免疫领域的重要工具化合物[1]。TRPV1 是广泛表达于背根神经节神经元、上皮细胞、免疫细胞中的配体型门控离子通道，主要介导钙离子内流，调控神经递质释放、炎症因子分泌与细胞兴奋性；Capsaicin 能特异性结合 TRPV1 胞内香草酸结合位点，并在纳摩尔浓度下激活通道开放[2]。

在体外细胞中，Capsaicin（辣椒碱、辣椒素，AbMole，M3422）以10–100 nM的浓度处理原代背根神经节神经元，能显著激活 TRPV1 介导的钙离子内流，促进P物质、降钙素基因相关肽（CGRP）等神经递质的释放，并用于痛觉信号传导机制的体外建模；1–10 μM的Capsaicin（辣椒素）作用于巨噬细胞、树突状细胞，能调控 TRPV1 依赖的炎症小体活化，抑制 IL-1β、TNF-α 等促炎因子的分泌，参与固有免疫炎症的调控；5–20 μM 的Capsaicin（辣椒碱） 处理脂肪细胞、肝细胞，能激活 TRPV1 介导的 AMPK 信号通路，促进脂质代谢，抑制脂肪沉积，用于代谢紊乱的相关机制研究[3]。多项细胞模型研究显示，Capsaicin（辣椒素）处理能调控肠道上皮细胞TRPV1通道，增强肠道屏障功能，促进紧密连接蛋白的表达，为肠道屏障稳态与菌群-免疫互作研究提供了工具[4]。

在体内动物模型研究中，Capsaicin（辣椒碱、辣椒素，AbMole，M3422）已被广泛应用于神经病理性疼痛、炎症性肠病、肥胖代谢紊乱、肿瘤免疫等模型的研究：Capsaicin（辣椒素）在坐骨神经结扎慢性疼痛小鼠模型中，局部注射Capsaicin 可诱导 TRPV1 通道脱敏，降低脊髓背角神经元的兴奋性，缓解神经病理性疼痛；在高脂饮食诱导的肥胖小鼠模型中，每日灌胃 10 mg/kg的Capsaicin，连续 8 周能激活脂肪组织的TRPV1，促进棕色脂肪产热，降低体脂率，改善胰岛素敏感性；在炎症性肠病小鼠模型中，Capsaicin 干预能激活肠道上皮 的TRPV1，缓解结肠炎症损伤，调节肠道菌群组成[5]。还有研究还进一步拓展了Capsaicin（辣椒碱、辣椒素，AbMole，M3422）的抗肿瘤免疫功能：Capsaicin能通过激活TRPV1调控肿瘤微环境中的免疫细胞浸润，增强CD8⁺T淋巴细胞的抗肿瘤活性，同时诱导肿瘤细胞凋亡，在多种实体瘤模型中展现出显著的协同抗肿瘤效果[6]。当前，Capsaicin（辣椒碱）因其高选择性 TRPV1 调控特性为神经科学、免疫学、代谢学、肿瘤学等多领域的基础科研提供了稳定可靠的小分子干预工具。

范例详解

SignalTransduct Target Ther. 2023 Aug 7;8(1):292.（IF = 81.2）

科研人员选用AbMole的Capsaicin（辣椒碱、辣椒素，AbMole，M3422）特异性激活大鼠雪旺细胞的伤害感受相关信号，从而在细胞水平上模拟体内坐骨神经慢性压迫损伤（CCI）后的神经受损，并探究损伤后雪旺细胞释放胞外dsRNA的机制；实验使用了1 μM 的辣椒素处理细胞，持续孵育 48 h 后更换无血清培养基继续过夜培养，收集细胞上清并获取损伤相关胞外 RNA，后续用于刺激HT22 海马神经元和原代海马神经元；实验结果显示辣椒素刺激后的血旺细胞上清双链 RNA 含量显著上升，经该上清处理的海马神经元 TLR3、TRIF 蛋白表达显著上调，胞内 dsRNA 与 TLR3 共定位信号明显增强，完整复现了外周神经损伤后 dsRNA 释放入血、激活中枢神经元 TLR3 通路的关键体外环节，为阐释慢性神经痛诱发认知损伤的外周 - 中枢通讯机制提供了细胞层面证据。

图 1. Administration of dsRNA/TLR3 inhibitor improves cognitive decline induced by chronic neuropathic pain in mice.

参考文献及鸣谢

[1] Caterina MJ, et al. The capsaicin receptor: a heat-activated ionchannel in the pain pathway. Nature, 1997, 389(6653): 816–824.

[2] Tominaga M, et al. The molecular basis of capsaicin-induced neurogenicinflammation. Proceedings of the National Academy of Sciences, 1998, 95(11):6769–6774.

[3] Li L, et al. Capsaicin ameliorates high-fat diet-induced obesity viaactivating TRPV1 in adipose tissue. International Journal of Obesity, 2012,36(12): 1535–1543.

[4] Yang Y, et al. Capsaicin protects intestinal barrier function viaTRPV1-mediated tight junction regulation. Gut, 2020, 69(10): 1774–1786.

[5] Szolcsányi J. Capsaicin-sensitive sensory neurons: their role innociception, inflammation, and neurogenic inflammation. PharmacologicalReviews, 2004, 56(3): 339–362.

[6] Chen X, et al. Capsaicin enhances anti-tumor immunity viaTRPV1-mediated dendritic cell activation. Cancer Immunology, Immunotherapy,2021, 70(12): 3567–3578.

细胞实验参考

细胞系：TRPV1-expressing HEK293 cells

方法：For calcium imaging assays, cells were exposed to serial concentrations ofcapsaicin dissolved in ethanol for 5 min to trigger TRPV1-dependent Ca²⁺influx. Vehicle control groups received an equal volume of ethanol withoutcapsaicin under identical incubation conditions. 浓度：0, 0.01,0.1, 1, 3, 10 μM

处理时间：5 min

参考文献：Br J Pharmacol. 2020 Jul;177 (14):3274–3291

* 上述方法来自公开文献，仅供相同目的实验参考。如实验目的、材料、方法不同，请参考其他文献。

动物实验参考

动物模型：Male C57BL/6 mice, 6–8 weeks old

配制：Capsaicin was dissolved in vehicle consisting of 10% ethanol and 10% Tween80 in sterile normal saline.

剂量：0.1 mg/kg

给药处理：subcutaneous injection, single administration

参考文献：Pain. 2021 Feb;162 (2):472–483

* 上述方法来自公开文献，仅供相同目的实验参考。如实验目的、材料、方法不同，请参考其他文献。 体内实验的工作液，建议现用现配，当天使用；如在配制过程中出现沉淀、析出现象，可以通过超声和（或）加热的方式助溶。切勿一次性将产品全部溶解。