The investigation of analgesic mechanism of posterior pituitary hormone using artificial receptor gene-introduced rats
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 |
Section | 一般 |
Review Section |
Basic Section 56020:Orthopedics-related
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Research Institution | University of Occupational and Environmental Health, Japan |
Principal Investigator |
川崎 展 産業医科大学, 医学部, 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, 講師 (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 2022)
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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 |
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4年度は疼痛モデルにおけるオキシトシンおよびバゾプレッシンの特異的な作用を調べるため、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)ラットおよびバゾプレッシン(AVP)-hM3Dq-mCherry 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を行う偽手術群とした。OXT-hM3Dq-mCherry Tg ラットおよびAVP-hM3Dq-mCherryをそれぞれ偽手術群およびPSNL群にわけ、合計4群で実験を行った。PSNLモデル作成後7および14日に機械刺激に対する痛覚閾値の評価を行い、PSNL群において有意に痛覚閾値の低下を認めた。さらに、薬剤興奮性受容体のhM3Dqの作動薬であるDeschloroclozapine(DCZ)を投与し、OXTおよびAVPニューロンの活性化後の痛覚閾値の変化を評価した。処置後15日後に4群をさらにDCZ群および溶媒群に分けて実験を行った。DCZ投与群では、溶媒群と比較して痛覚閾値の有意な増加を認めた。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、オープンフィールドテストを施行したが、PSNL群と偽手術群の間に明らかな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4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5年度は、リウマチ性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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Report
(1 results)
Research Products
(5 results)
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[Presentation] 内因性オキシトシンは神経性および液性調節を介して鎮痛効果と抗炎症効果を発揮する2022
Author(s)
Baba K, Yoshimura M, Sanada K, Sonoda S, Nishimura K, Nishimura H, Ikeda N, Maruyama T, Nonaka Y, Baba R, Onaka T, Horishita T, Morimoto H, Yoshida Y, Kawasaki M, Sakai A, Conway-Campbell B, Lightman S, Ueta Y
Organizer
第95回日本内分泌学会学術総会
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