| Project/Area Number |
22K09367
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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 56020:Orthopedics-related
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| Research Institution | University of Occupational and Environmental Health, Japan |
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Principal Investigator |
川崎 展 産業医科大学, 大学病院, 准教授 (40644860)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
上田 陽一 産業医科大学, 医学部, 教授 (10232745)
鈴木 仁士 産業医科大学, 医学部, 准教授 (80644880)
松浦 孝紀 産業医科大学, 医学部, 非常勤医師 (90821679)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
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| Keywords | オキシトシン / バゾプレッシン / トランスジェニックラット / 神経障害性疼痛モデル / 人工受容体 / 疼痛 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究では、慢性疼痛におけるオキシトシン（OXT）及びバソプレシン（AVP）の鎮痛における生理的役割を解明する。内因性OXT及びAVPが鎮痛作用を持つことを直接的に証明するには、OXT及びAVPニューロンを特異的に活性化させ、その鎮痛メカニズムを検討する必要がある。そこで我々は、薬剤興奮性受容体をOXT及びAVPニューロン特異的に発現させた人工受容体遺伝子導入ラットを作出し、OXT及びAVPニューロンを特異的に活性化させることを可能とした。本研究では、これらのラットの慢性疼痛モデル動物を作成し、内因性OXT及びAVPニューロンの活性化による鎮痛作用及び抗鬱作用について検討をする。
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| Outline of Annual Research Achievements |
令和5年度は、人工受容体（薬剤興奮性受容体）遺伝子導入動物モデル、オキシトシン（OXT）-hM3Dq-mCherry トランスジェニック（Tg）ラットを用いて、坐骨神経部分結紮（Partial sciatic nerve injury：PSNL）を行い、神経障害性疼痛モデルを作成した。対照群は、坐骨神経の露出のみ行う偽手術群とした。さらに、薬剤興奮性受容体のhM3Dqの作動薬であるDeschloroclozapine（DCZ）を投与する群と溶媒を投与する溶媒群に分け、合計4群で実験を行った．処置後14日にPSNLを行ったラットについては、痛覚閾値が低下しており、神経障害性疼痛を認めることを確認した。処置後21日後に不安様行動を評価するために、ビデオ・トラッキング・ソフトウェアによる自動行動解析システムを用いて、高架式十字迷路試験を施行した。PSNL群において、総移動距離は偽手術群と比較し、有意に低下していた。PSNLに対するDCZ投与群では、対照群と比較し、総移動距離の有意な変化を認めなかった。また、Openレーンの滞在時間や進入回数は各群間において、有意差を認めなかった。さらに、処置後35日にOpen Field試験を行い、総移動距離、Center Zoneの滞在時間を計測し、不安様行動を評価した。総移動距離およびCenter Zoneの滞在時間は各群間において、有意差を認めなかった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
令和5年度はCOVID-19流行の影響による実験の遅れがあり、慢性関節炎モデルの実験を行うことができなかった。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和6年度は、関節炎モデルを作成し、痛覚閾値、不安様行動及び鬱様行動をOXT及びAVPがどのように変容するのかについて検討を行う。さらに、無処置のOXT-hM3Dq-mCherry Tg ラットおよびAVP-hM3Dq-mCherry Tg ラットを用いて、DCZ投与後120分後に灌流固定を行い、脳、脊髄および後根神経節（Dorsal root ganglia, DRG）を摘出する。脳、脊髄およびDRG切片を作成し、神経活性の変化を、最初期遺伝子のc-Fos蛋白に対し、免疫組織化学的染色法(IHC)を用いて c-Fos陽性細胞数を評価する。鎮痛作用に関して、下行性疼痛抑制系のセロトニン系の背側縫 線核(Dorsal raphe:DR)およびノルアドレナリン系の青斑核(Locus coeruleus:LC)、脊髄後角およびDRGの神経活性を評価する。さらに、抗不安作用および抗鬱作用について、前部帯状回および扁桃体の神経活性を評価する予定である。
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