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Development of curative treatment against neuropathic pain through comprehensive functional analysis of human long non-coding RNAs

Research Project

Project/Area Number 16H05461
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Research Field Anesthesiology
Research InstitutionNippon Medical School

Principal Investigator

SUZUKI Hidenori  日本医科大学, 大学院医学研究科, 大学院教授 (30221328)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 齋藤 文仁  日本医科大学, 医学部, 准教授 (20360175)
坂本 篤裕  日本医科大学, 大学院医学研究科, 大学院教授 (30196084)
坂井 敦  日本医科大学, 医学部, 講師 (30386156)
丸山 基世  日本医科大学, 医学部, 助教 (60709757)
Project Period (FY) 2016-04-01 – 2020-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2019)
Budget Amount *help
¥17,290,000 (Direct Cost: ¥13,300,000、Indirect Cost: ¥3,990,000)
Fiscal Year 2019: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2018: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2017: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000)
Fiscal Year 2016: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
KeywordsH19 / Neat1 / 一次感覚神経 / 後根神経節 / 神経障害性疼痛 / 脊髄神経結紮 / 長鎖ノンコーディングRNA / ヒトiPS細胞 / 神経科学 / 核酸 / 脳神経疾患 / マイクロアレイ / 薬理学 / RNA シーケンス
Outline of Final Research Achievements

Neuropathic pain is intractable chronic pain mainly caused by damage of the primary sensory nerve. Because clinical benefits of available analgesics are insufficient for the patients with neuropathic pain, the possible novel therapeutic strategy based on the pathophysiology of long non-coding RNAs (lncRNAs), key regulators of gene expression, was investigated. Expression changes in several lncRNAs were shown in the primary sensory neurons after nerve injury in rats. Among them, the lncRNA Neat1 was significantly upregulated in the DRG after the nerve injury. Down-regulation of Neat1 alleviated mechanical allodynia and thermal hyperalgesia. Analysis using human primary sensory neurons differentiated from iPS cells revealed that lncRNAs expression was changed after the injury-mimicking stimuli as observed in the animal model of neuropathic pain.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

神経障害性疼痛は慢性化し難治化する疼痛疾患であり、有効な治療薬がない。神経障害性疼痛の中で最も発症頻度の高い一次感覚神経(末梢神経)障害に焦点を当て、新たな着想に基づいた治療薬を開発することは、医療上重要な課題である。一方、生物種差が大きいヒトlncRNAは、疼痛病態における機能は未解明である。モデル動物とヒト細胞を駆使し、神経障害性疼痛で変動するlncRNAを同定し機能を明らかにしたことは、新規治療標的の可能性を示すものであり、新しい末梢神経障害の根治治療に繋がる点で社会的意義が大きい。

Report

(5 results)
  • 2019 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2018 Annual Research Report
  • 2017 Annual Research Report
  • 2016 Annual Research Report
  • Research Products

    (41 results)

All 2020 2019 2018 2017 2016 Other

All Journal Article (9 results) (of which Peer Reviewed: 8 results,  Open Access: 7 results) Presentation (26 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results,  Invited: 3 results) Remarks (4 results) Patent(Industrial Property Rights) (2 results) (of which Overseas: 1 results)

  • [Journal Article] Targeting extracellular miR-21-TLR7 signaling provides long-lasting analgesia in osteoarthritis2020

    • Author(s)
      Hoshikawa N, Sakai A, Takai S, Suzuki H
    • Journal Title

      Molecular Therapy: Nucleic Acid

      Volume: 19 Pages: 199-207

    • DOI

      10.1016/j.omtn.2019.11.011

    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Dorsal Root Ganglia Homeobox downregulation in primary sensory neurons contributes to neuropathic pain in rats.2020

    • Author(s)
      Ito T, Sakai A, Maruyama M, Miyagawa Y, Okada T, Fukayama H, Suzuki H.
    • Journal Title

      Molecular Pain

      Volume: 16 Pages: 1-11

    • DOI

      10.1177/1744806920904462

    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] MicroRNA and long non–coding RNA in neuropathic pain2019

    • Author(s)
      坂井 敦、丸山基世、鈴木秀典
    • Journal Title

      PAIN RESEARCH

      Volume: 34 Issue: 3 Pages: 219-227

    • DOI

      10.11154/pain.34.219

    • NAID

      130007742528

    • ISSN
      0915-8588, 2187-4697
    • Year and Date
      2019-09-20
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Increased H19 Long Non-coding RNA Expression in Schwann Cells in Peripheral Neuropathic Pain2019

    • Author(s)
      Iwasaki H, Sakai A, Maruyama M, Ito T, Sakamoto A, Suzuki H.
    • Journal Title

      Journal of Nippon Medical School

      Volume: 86 Issue: 4 Pages: 215-221

    • DOI

      10.1272/jnms.JNMS.2018_86-402

    • NAID

      130007701659

    • ISSN
      1345-4676, 1347-3409
    • Year and Date
      2019-07-15
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      2019 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] マイクロRNAに着目したリキッドバイオプシーと痛みのバイオマーカーへの可能性2019

    • Author(s)
      坂井 敦、鈴木秀典
    • Journal Title

      麻酔

      Volume: 68

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      2019 Annual Research Report
  • [Journal Article] MicroRNA cluster miR-17-92 modulates the neuropathic pain2018

    • Author(s)
      坂井 敦、鈴木秀典
    • Journal Title

      生化学

      Volume: 90 Issue: 4 Pages: 524-528

    • DOI

      10.14952/SEIKAGAKU.2018.900524

    • NAID

      40021670735

    • ISSN
      0037-1017
    • Year and Date
      2018-08-25
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      2018 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] 神経障害性疼痛と非コードRNA2018

    • Author(s)
      鈴木秀典
    • Journal Title

      痛みと漢方

      Volume: 28 Pages: 16-21

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      2018 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] MicroRNA cluster miR-17-92 regulates multiple functionally related voltage-gated potassium channels in chronic neuropathic pain2017

    • Author(s)
      Sakai Atsushi、Saitow Fumihito、Maruyama Motoyo、Miyake Noriko、Miyake Koichi、Shimada Takashi、Okada Takashi、Suzuki Hidenori
    • Journal Title

      Nature Communications

      Volume: 8 Issue: 1 Pages: 16079-16079

    • DOI

      10.1038/ncomms16079

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      2017 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] miR-15b mediates oxaliplatin-induced chronic neuropathic pain through BACE1 down-regulation.2017

    • Author(s)
      Ito N, Sakai A, Miyake N, Maruyama M, Iwasaki H, Miyake K, Okada T, Sakamoto A, Suzuki H.
    • Journal Title

      British Journal of Pharmacology

      Volume: 174 Issue: 5 Pages: 386-395

    • DOI

      10.1111/bph.13698

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      2016 Annual Research Report
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  • [Presentation] DRG神経におけるホメオボックス遺伝子DRGXの神経障害性疼痛への関与2020

    • Author(s)
      伊藤孝哉、坂井 敦、丸山基世、宮川世志幸、岡田尚巳、深山治久、鈴木秀典
    • Organizer
      第93回日本薬理学会年会
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      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] miRNAに着目したリキッドバイオプシーと痛みのバイオマーカーへの可能性2019

    • Author(s)
      鈴木 秀典
    • Organizer
      日本麻酔科学会第66回学術集会
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      2019 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 神経障害性疼痛モデルラットにおけるNeat1長鎖非コードRNAの発現抑制は疼痛を緩和させる2019

    • Author(s)
      坂井 敦、丸山基世、片山 映、岡田尚巳、鈴木秀典
    • Organizer
      第13回日本緩和医療薬学会年会
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      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] Neat1長鎖非コードRNAの発現抑制による神経障害性疼痛モデルラットの疼痛緩和作用2019

    • Author(s)
      坂井 敦、丸山基世、福永津嵩、片山 映、浜田道昭、岡田尚巳、鈴木秀典
    • Organizer
      第41回日本疼痛学会
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      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] Involvement of novel long non-coding RNAs expressed in the primary sensory neuron in neuropathic pain2019

    • Author(s)
      Atsushi Sakai, Motoyo Maruyama, Yoshitaka Miyagawa, Takashi Okada, Hidenori Suzuki
    • Organizer
      第42回日本神経科学大会 第62回日本神経化学会大会 NEURO2019
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] 一次感覚神経におけるホメオボックス遺伝子DRGXの神経障害性疼痛への関与2019

    • Author(s)
      伊藤孝哉、坂井敦、丸山基世、宮川世志幸、岡田尚巳、深山治久、鈴木秀典
    • Organizer
      第141回日本薬理学会関東部会
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      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] 神経障害性疼痛に寄与するNeat1長鎖非コードRNA結合タンパク質の検討2019

    • Author(s)
      丸山基世、坂井敦、片山 映、,岡田尚巳、鈴木秀典
    • Organizer
      第42回日本分子生物学会年会
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      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] Role of miR-17-92 in the functional changes of primary sensory neurons following nerve injury2018

    • Author(s)
      Sakai Atsushi, Saitow Fumihito, Maruyama Motoyo, Miyake Noriko, Miyake Koichi, Okada Takashi, Suzuki Hidenori.
    • Organizer
      第91回日本薬理学会年会 第18回国際薬理学・臨床薬理学会議
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      2018 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Involvement of the long non-coding RNA Neat1 in the neuropathic pain and neurite outgrowth following nerve injury2018

    • Author(s)
      Maruyama Motoyo, Sakai Atsushi, Okada Takashi, Suzuki Hidenori.
    • Organizer
      第91回日本薬理学会年会 第18回国際薬理学・臨床薬理学会議
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      2018 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 神経障害性疼痛モデルラットの一次感覚神経におけるNeat1長鎖非コードRNAの解析2018

    • Author(s)
      坂井 敦、丸山基世、岡田尚巳、鈴木秀典
    • Organizer
      第40回日本疼痛学会
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      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] 変形性膝関節症モデルラットにおいてmiR-21はToll-like receptorを介して疼痛に関与する2018

    • Author(s)
      星川直哉、坂井 敦、高井信朗、鈴木秀典
    • Organizer
      第40回日本疼痛学会
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      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] 神経障害性疼痛及び軸索再生に対するNeat1の関与2018

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      丸山基世、坂井 敦、福永津嵩、浜田道昭、岡田尚巳、鈴木秀典
    • Organizer
      第20回日本RNA学会年会
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      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] miR-21を標的とした変形性関節症に伴う疼痛治療の可能性2018

    • Author(s)
      星川直哉、坂井 敦、鈴木秀典、高井信朗
    • Organizer
      第33回日本整形外科学会基礎学術集会
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      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] 神経障害性疼痛における長鎖非コードRNA Neat1の作動機構の探索2018

    • Author(s)
      坂井 敦、丸山基世、福永津嵩、浜田道昭、岡田尚巳、鈴木秀典
    • Organizer
      生理学研究所 研究会「生体サバイバル戦略としての痛みの機構と意義」
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      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] 神経障害性疼痛における長鎖ノンコーディングRNAの発現解析2017

    • Author(s)
      丸山基世、坂井 敦、鈴木秀典
    • Organizer
      第90回日本薬理学会年会
    • Place of Presentation
      長崎ブリックホール、長崎新聞文化ホール アストピア
    • Year and Date
      2017-03-15
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      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] 疼痛と非コードRNA2017

    • Author(s)
      鈴木秀典
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      第30回日本疼痛漢方研究会学術集会
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      2017 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 末梢神経障害と変動するmiRNA:リキッドバイオプシーによる痛みのバイオマーカーへの可能性2017

    • Author(s)
      鈴木秀典、坂井 敦
    • Organizer
      第37回鎮痛薬・オピオイドペプチドシンポジウム
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      2017 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 後根神経節に高発現する長鎖非コードRNAの神経障害性疼痛における変化2017

    • Author(s)
      坂井 敦、丸山基世、岩崎宏俊、鈴木秀典
    • Organizer
      第39回日本疼痛学会
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      2017 Annual Research Report
  • [Presentation] miR-17-92クラスターは感覚神経の神経損傷において電位依存性カリウムチャネル機能を調節する2017

    • Author(s)
      坂井 敦、齋藤文仁、丸山基世、三宅紀子、三宅弘一、岡田尚巳、鈴木秀典
    • Organizer
      Conbio2017(2017年度生命科学系学会合同年次大会、第40回日本分子生物学会年会、第90回日本生化学会大会)
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      2017 Annual Research Report
  • [Presentation] 神経傷害による長鎖非コードRNAの発現変化2017

    • Author(s)
      丸山基世、坂井 敦、岩崎宏俊、鈴木秀典
    • Organizer
      Conbio2017(2017年度生命科学系学会合同年次大会、第40回日本分子生物学会年会、第90回日本生化学会大会)
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      2017 Annual Research Report
  • [Presentation] 末梢神経傷害に伴う一次感覚神経機能変化におけるmiR-17-92の役割2017

    • Author(s)
      坂井敦
    • Organizer
      生理学研究所研究会「痛みを中心とする有害状況適応の神経戦略バイオロジー」
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      2017 Annual Research Report
  • [Presentation] 感覚神経傷害によるmiR-21の細胞外放出の上昇2016

    • Author(s)
      坂井 敦、丸山基世、鈴木秀典
    • Organizer
      第39回日本分子生物学会年会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜
    • Year and Date
      2016-11-30
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      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] miR-15b role in the oxaliplatin-induced neuropathic pain.2016

    • Author(s)
      Sakai A, Ito-Kuroki N, Maruyama M, Miyake N, Iwasaki H, Miyake K, Okada T, Sakamoto A, Suzuki H.
    • Organizer
      16th World Congress on Pain
    • Place of Presentation
      Pacifico Convention Center
    • Year and Date
      2016-09-26
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    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Voltage-gated potassium channel modulation by miR-17-92 cluster in the neuropathic pain.2016

    • Author(s)
      Sakai A, Miyake N, Maruyama M, Miyake K, Shimada T, Okada T, Suzuki H.
    • Organizer
      第39回日本神経科学大会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜
    • Year and Date
      2016-07-20
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      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] 神経障害性疼痛におけるmiR-17-92クラスターによるカリウムチャネルの調節2016

    • Author(s)
      坂井 敦、丸山基世、三宅紀子、齋藤文仁、三宅弘一、島田 隆、岡田尚巳、鈴木秀典
    • Organizer
      第38回日本疼痛学会
    • Place of Presentation
      北海道立道民活動センター
    • Year and Date
      2016-06-24
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  • [Presentation] 一次感覚神経節miR-15bのオキサリプラチン誘発性神経障害性疼痛における解析2016

    • Author(s)
      黒木直美、坂井敦、三宅紀子、三宅弘一、岡田尚巳、鈴木秀典、坂本篤裕
    • Organizer
      第63回日本麻酔科学会
    • Place of Presentation
      福岡国際会議場
    • Year and Date
      2016-05-26
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  • [Remarks] http://square.umin.ac.jp/nms-pharmacol/

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  • [Remarks] http://square.umin.ac.jp/nms-pharmacol/

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  • [Remarks] http://www2.nms.ac.jp/nms/pharmacol/

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  • [Remarks] 日本医科大学大学院 医学研究科 薬理学分野

    • URL

      http://www.nms.ac.jp/nms/pharmacol/

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      2016 Annual Research Report
  • [Patent(Industrial Property Rights)] microRNA-21を標的とした変形性関節症による疼痛の緩和2019

    • Inventor(s)
      星川直哉、坂井敦、鈴木秀典、高井信朗
    • Industrial Property Rights Holder
      星川直哉、坂井敦、鈴木秀典、高井信朗
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Filing Date
      2019
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Overseas
  • [Patent(Industrial Property Rights)] microRNA-21を標的とした変形性関節症による疼痛の緩和2018

    • Inventor(s)
      星川直哉、坂井 敦、鈴木秀典、高井信朗
    • Industrial Property Rights Holder
      星川直哉、坂井 敦、鈴木秀典、高井信朗
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      2018-044744
    • Filing Date
      2018
    • Related Report
      2017 Annual Research Report

URL: 

Published: 2016-04-21   Modified: 2021-02-19  

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