視床下部サイトカインによって生じる痛覚過敏および鎮痛の発現機序と伝達経路の解明

• Project/Area Number: 09770040
• Research Category: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Environmental physiology (including Physical medicine and Nutritional physiology)
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 岡 孝和 九州大学, 医学部, 助手 (60291514)
• Project Period (FY): 1997 – 1998
• Project Status: Completed (Fiscal Year 1998)
• Budget Amount: ¥1,900,000 (Direct Cost: ¥1,900,000); Fiscal Year 1998: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000); Fiscal Year 1997: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
• Keywords: サイトカイン / 痛覚過敏 / 鎮痛 / プロスタグランジンE_2 / 視床下部 / リポポリサッカライド / プロスタグランジンE2 / EP,受容体 / EP_3 受容体 / 視察前野 / 腹内側核

Research Abstract

本年度は以下の2つの実験を行った.実験には雄ウイスターラット(300-350g)を用い,侵害受容閾値の測定にはプランターテストを用いた.
[1] インターロイキン-1β(IL-1β)を視床下部視索前野(POA)に投与したときに生じる痛覚過敏におけるNOの関与の検討.実験1週間前に麻酔下でガイドカニューレとスタイレットをPOAの1.0mm上まで埋め込み,実験当日,薬物を目的部位に注入しpaw-withdrawal latencyの変化を観察した.IL-1β10pgをPOAに投与すると15-30分後にpaw-withdrawal latencyは短縮したが,IL-1β+N^G-monomethyl-L-arginin(10μg)を同時投与すると短縮効果が抑制された.POAにおいてIL-1βはNOを介して痛覚過敏を生じると考えられた.
[2] Lipopolysaccharide(LPS)全身投与によって生じる痛覚過敏/鎮痛作用におけるプロスタグタンジン(PG)の関与の検討.LPS1-100μg/kgを静脈内投与したところ,投与45-60分後にpaw-withdrawal latencyが短縮した.一方,120分の観察時間内ではpaw-withdrawal latencyの延長はみられなかった.シクロオキシゲナーゼ-2阻害剤であるNS-3981.0ng/0.3μlを両側POA内に局所投与したところpaw-withdrawal latencyの短縮が抑制されたが,腹内側核,室傍核内への投与では抑制効果がみられなかった.細菌感染症にかかった時に生じる痛覚過敏にPOAでのPG産生が関与すると考えられる.

Research Products

• [Publications] 岡 孝和: "痛みとサイトカイン" 神経研究の進歩. 42. 426-433 (1998)
• [Publications] Tetsuro Hori,Takakazu Oka,Masako Hosoi,Shuji Aou: "Pain moduratory actions of cytokines and prostaglandin E2 in the brain." Ann NY Acad sci. 840. 269-281 (1998)
• [Publications] Kae OKa,Takakazu Oka, Tetsuro Hori: "PGE2 receptor subtype EP1 antagonist may inhibit central interleukin-1b-induced fever in rats." Am J Physiol. in press.
• [Publications] Takakazu Oka, Tetsuro Hori: "Cytokines and Pain" Birkhauser Verlag, 250 (1998)
• [Publications] Takakazu Oka: "Biphasic modulation in the trigeminal nociceptive neuronal responses by the intracerebroventricular prostaglandin E2 may be mediated through different EP receptors subtypes in rats." Brain Research. 771. 278-284 (1997)
• [Publications] Masako Hosoi: "Prostaglandin E receptor EP3 subtype is involved in thermal hyperalgesia through its actions in the preoptic hypothalamus and the diagonal band of Broca in rats." Pain. 71. 303-311 (1997)
• [Publications] Kae Oka: "Prostaglandin E2 may induce hyperthermia through EP1 receptor in the anterior wall of the third ventricle and neighboring preoptic regions." Brain Research. 767. 92-99 (1997)