The development of optogenetics-induced neuropathic pain model mice and the elucidation of pain mechanism
| Project/Area Number |
21K08925
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 55050:Anesthesiology-related
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| Research Institution | University of Miyazaki |
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Principal Investigator |
丸田 豊明 宮崎大学, 医学部, 講師 (20363591)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
黒木 未央 宮崎大学, 医学部, 技能補佐員 (90706483)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
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| Keywords | オプトジェネティクス / 神経障害性疼痛 / 脊髄後根神経節 / 電位依存性ナトリウムチャネル / NaV1.7 / NaV1.8 / NaV1.9 / 脊髄後根神経 / マウス |
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| Outline of Research at the Start |
申請者は青色光照射で疼痛行動を起こすNaV1.7-ChR2マウス、NaV1.8-ChR2マウス、NaV1.9-ChR2マウスを独自に作製している。本研究では、これらの遺伝子組換えマウスを用いて、青色光を足底に長時間光照射して神経障害性疼痛モデルマウスを作製し、神経障害性疼痛発症におけるそれぞれの電位依存性Na+チャネルの関わりや細胞内機序を解明する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、痛みに関与する電位依存性Na+チャネルの特定のサブタイプが発現している脊髄後根神経節ニューロンに選択的に光感受性チャネルを発現させて、光照射により疼痛が生じる遺伝子組換えマウスを作製し、このマウスに長時間光照射を行うことで神経障害性疼痛を発生させ、その機序を解明することである。本研究では、脊髄後根神経節ニューロンに発現している電位依存性Na+チャネルNaV1.7、NaV1.8、NaV1.9と光感受性チャネルChR2が共発現したNaV1.7-ChR2、 NaV1.8-ChR2、NaV1.9-ChR2マウスを用いた。これらの光感受性遺伝子改変マウスはオプトジェネティクスを用いて、われわれが独自に開発した。吸入麻酔下に、これらのマウスに青色光を30分間照射し、神経障害性疼痛を発生させた。神経障害性疼痛は光の強さに応じて、24時間以上持続し、その後回復した。脊髄を取り出して、c-fosを免疫染色したところ、光照射側の脊髄後角で発現が増加していた。われわれが開発した光応答性疼痛マウスに長時間の光照射を行うと、可逆性の神経障害性疼痛が生じることが証明された。
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Report
(3 results)
Research Products
(18 results)
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[Journal Article] Changes in TRPV1 Receptor, CGRP, and BDNF Expression in Rat Dorsal Root Ganglion with Resiniferatoxin-Induced Neuropathic Pain: Modulation by Pulsed Radiofrequency Applied to the Sciatic Nerve2023
Author(s)
Koshida T., Maruta T., Tanaka N., Hidaka K., Kurogi M., Nemoto T., Yanagita T., Takeya R., Tsuneyoshi I.
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Journal Title
Acta Medica Okayama
Volume: 77
Issue: 4
Pages: 359-364
DOI
URL
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Selective optogenetic activation of NaV1.7-expressing afferents in NaV1.7-ChR2 mice induces nocifensive behavior without affecting responses to mechanical and thermal stimuli.2022
Author(s)
Toyoaki Maruta, Kotaro Hidaka, Satoshi Kouroki, Tmohiro Koshida, Mio Kurogi, Yohko Kage, Seiya Mizuno, Tetsuro Shirasaka, Toshihiko Yanagita, Satoru Takahashi, Ryu Takeya, Isao Tsuneyoshi
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Journal Title
PLoS One
Volume: 17
Issue: 10
Pages: e0275751-e0275751
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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