Peripheral nerve injury induced changes of neuro-glia-vascular unit in the spinal cord

• Project/Area Number: 16K09003
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Pain science
• Research Institution: Hyogo Medical University
• Principal Investigator: KOBAYASHI KIMIKO 兵庫医科大学, 医学部, 講師 (70418961)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2019-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2018)
• Budget Amount: ¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000); Fiscal Year 2018: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000); Fiscal Year 2017: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000); Fiscal Year 2016: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
• Keywords: 神経障害性疼痛 / 後根神経節(DRG) / 脊髄後角 / 血管内皮細胞 / マイクログリア / 脊髄後角ニューロン / 血管透過性 / ペリサイト / 脊髄後角neuron / microglia / 血液脳関門 / 末梢神経損傷

Outline of Final Research Achievements

Peripheral nerve injury may induce neuropathic pain with intense allodynia and hyperalgesia. We found the novel mechanism of neuropathic pain, especially interaction between spinal microglia - vascular endothelial cell - neuron. DRG-derived and activated microglia-derived molecules affected vascular endothelial cells. It has been suggested that changes in vascular endothelial cells contribute to the development of neuropathic pain.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

これまで報告されてきた、neuron-neuron、glia-neuronによる神経障害性疼痛の発生機序以外に、マイクログリア-血管-neuronの相互連関が神経障害性疼痛発生メカニズムの存在について提唱する。神経系以外の細胞である血管の細胞から放出される疼痛物質について着目し、研究を進めることが特色である。細胞相互の複雑な連関を解明することで神経障害性疼痛の新たなメカニズムを明らかにできる可能性がある。
そのため予想されるこれらの結果は、難治性疼痛の発生を予防する新たな治療ターゲット分子の発見につながると考えられる。