Project/Area Number |
22K16594
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Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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Allocation Type | Multi-year Fund |
Review Section |
Basic Section 55050:Anesthesiology-related
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Research Institution | Kitasato University |
Principal Investigator |
伊藤 諭子 北里大学, 医学部, 助教 (60623105)
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Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2027-03-31
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Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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Budget Amount *help |
¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000)
Fiscal Year 2026: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2025: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2024: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2023: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2022: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
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Keywords | 慢性疼痛 / ADPリボシル化因子6(Arf6) / 神経栄養因子受容体(TrkA) / 代謝型グルタミン酸受容体(mGluR) / 小胞輸送 / 神経成長因子受容体(TrkA) |
Outline of Research at the Start |
慢性疼痛の分子制御機構の解明は、臨床上の重要課題である。申請者は、小胞輸送を制御する低分子量Gタンパク質Arf6の活性制御因子サイトヘジン2が、脊髄後角ニューロンのmGluR5を介し疼痛感受性(中枢性感作)の制御経路であることを見出した(Neurobiol,Dis.,2021)。さらにArf6が神経成長因子(NGF)-TrkA受容体の小胞輸送を介して一次感覚ニューロンの末梢性疼痛感作に関与する可能性を見出している。これらの自己所見を基に、本研究では『Arf6小胞輸送経路を介した末梢神経から中枢神経における疼痛感作の制御機構』の統合的な解明を目指し、慢性疼痛の治療標的としての可能性を検証する。
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Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、NGF刺激が引き金となり生じるEFA6A-Arf6経路によるTrkA受容体の小胞輸送経路と疼痛シグナル伝達制御機構について解明し、EFA6A-Arf6経路の慢性疼痛の新規治療標的の可能性について検討することが目的である。2022年度は、EFA6A-Arf6経路によるNGF、TrkA受容体を介した末梢感作への機能関与と制御機構の解明を目的として、EFA6A遺伝子欠損マウスを用いたNGF投与による慢性疼痛の感受性について行動学的に検討した。さらにEFA6A-Arf6経路のTrkA受容体の小胞輸送への機能関与について検討した。いずれも本研究で明らかにしたい疼痛制御機構の基礎データを得ることができ、次の段階の研究に着手できているため、本研究は概ね予定通りに進行している。
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Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
EFA6A-Arf6経路によるNGF-TrkAを介した末梢感作への機能関与と制御機構を解明するため、EFA6A遺伝子欠損マウスを用いたNGF投与による慢性疼痛の感受性について行動学的検討を行った。野生型マウスとEFA6A遺伝子欠損マウスの足底にNGFを投与し、von Frey testで疼痛感受性の変化を比較した。その結果、EFA6A遺伝子欠損マウスはNGF刺激に対する疼痛感受性が低いことを明らかにした。さらに、EFA6A-Arf6経路のTrkA受容体の小胞輸送への機能関与について検討するために、野生型マウスとEFA6A遺伝子欠損マウスの脊髄神経節におけるTrkA受容体とその下流タンパクの局在解析、脊髄神経節から作成した培養細胞を用いて細胞膜表面のTrkAを標識し、NGF刺激によるTrkAの細胞膜発現量を経時的に調べた。その結果、EFA6A遺伝子欠損マウスでは野生型マウスに比べて、NGF刺激後のTrkAの細胞膜発現量が減少していた。現在は、TrkAのシグナル経路の下流で制御されるERK1/2のリン酸化の定量解析に着手している。以上のことから、本研究は概ね順調に進展している。
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Strategy for Future Research Activity |
今後野生型マウスとEFA6A遺伝子欠損マウスの脊髄神経節の培養細胞を用い、TrkA受容体の下流タンパクの定量解析やNGF-TrkA経路と疼痛伝達機構において密接な関係にあると考えられているTRPV1やNav1.8などの受容体の変化も検討し、一次ニューロンにおける疼痛制御機構の検討を行う。さらにArf6小胞輸送経路が治療標的となり得るかを検討するため、Arf6阻害剤を用いた疼痛感受性の変化やArf6ノックダウンによる疼痛の軽減効果を調べ、治療薬としての可能性について検討する。
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