線維筋痛症モデル動物における運動時の過剰昇圧応答の発生リスクとその発生機序の解明
| Project/Area Number |
22KJ2974
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| Project/Area Number (Other) |
21J20070 (2021-2022)
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| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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| Allocation Type | Multi-year Fund (2023)
Single-year Grants (2021-2022) |
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| Section | 国内 |
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| Review Section |
Basic Section 59020:Sports sciences-related
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| Research Institution | Chubu University |
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Principal Investigator |
堀 天 中部大学, 生命健康科学研究科, 特別研究員(PD)
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| Project Period (FY) |
2023-03-08 – 2024-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥2,200,000 (Direct Cost: ¥2,200,000)
Fiscal Year 2023: ¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000)
Fiscal Year 2022: ¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000)
Fiscal Year 2021: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000)
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| Keywords | 運動昇圧反射 / 筋機械受容器反射 / 運動時循環応答 / 交感神経活動 / 感覚神経 / メカノバイオロジー / メカノトランスダクション |
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| Outline of Research at the Start |
慢性的な痛みが全身に生じる線維筋痛症による甚大な経済損失は世界的社会問題である．身体運動は線維筋痛症の症状改善に効果的であるため，その実施が推奨されている．運動時の過剰な血圧上昇（昇圧応答）は運動の安全性を損ねてしまうにもかかわらず，線維筋痛症が運動時の昇圧応答に及ぼす影響は明らかではない．
本研究では線維筋痛症のモデル動物を用いて，線維筋痛症における運動時の過剰昇圧応答のリスクを世界で初めて明らかにし，加えて，線維筋痛症における過剰昇圧応答の機序も解明する．これにより，線維筋痛症に対する運動処方の実施の安全性の担保に貢献する．
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では，線維筋痛症における運動時の過剰昇圧応答のリスクを明らかにし，さらに，線維筋痛症における過剰昇圧応答の機序を，個体・組織・細胞レベルで解明することを目的としている．
これまでに，線維筋痛症モデルラットでは，運動時の神経性循環調節機構の一つである筋機械受容器反射が亢進していることを明らかにした．そのため，本年度では，線維筋痛症モデル動物における筋機械受容器反射の亢進の機序解明を目的に，無麻酔除脳動物を用いたin vivoの系の実験を実施した．その結果，イオンチャネルであるtransient receptor potential vanilloid 1（TRPV1）と，酸感受性イオンチャネル3（acid-sensing ion channel 3, ASIC3）のそれぞれの作動薬であるカプサイシンと乳酸の下肢動脈投与に対する血圧応答および交感神経活動応答が，線維筋痛症モデル動物において亢進していることを明らかにした．さらに，筋機械受容器反射を評価するための下腿三頭筋の受動的ストレッチに対する血圧・交感神経活動応答の線維筋痛症様症状による亢進は，TRPV1とASIC3のそれぞれの阻害薬であるIRTXおよびAPETx2の下肢動脈投与により，抑制されることを明らかにした．
以上の結果より，線維筋痛症モデル動物における筋機械受容器反射の亢進に少なくともTRPV1とASIC3が関与する可能性が示唆された．
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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
予定通り，電気生理学的手法を用いて，in vivoの系にて線維筋痛症モデルラットで筋機械受容器反射が亢進する機序の解明にアプローチすることができた．しかし，分子生物学的手法を用いた機序の検討はできていないため，おおむね順調とした．
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| Strategy for Future Research Activity |
分子生物学的手法を用いて，筋機械受容器反射の求心路を担う脊髄後根神経節細胞において，TRPV1やASIC3の発現や修飾が変化しているのかを明らかにする．それにより，線維筋痛症モデル動物におけるTRPV1とASIC3の感作の機序解明にアプローチする．
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Report
(2 results)
Research Products
(21 results)
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[Journal Article] 標高 1,200m級の登山活動時にみられた若齢女性の 等尺性ハンドグリップ運動に対する血圧応答の増大2022
Author(s)
堀天 , 髙木祐介 , 相川悠貴 , 福地かおり , 吉川明里 , 藤原紗音 , 小木曽洋介 , 下村有佳里 , 家吉彩夏 , 枝元香菜子 , 関和俊 , 堀田典生
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Journal Title
体育学研究
Volume: 67
Pages: 761-773
Related Report
Peer Reviewed
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[Journal Article] Insulin potentiates the response to capsaicin in dorsal root ganglion neurons in vitro and muscle afferents ex vivo in normal healthy rodents.2022
Author(s)
Hori Amane, Hotta Norio, Fukazawa Ayumi, Estrada Juan A., Katanosaka Kimiaki, Mizumura Kazue, Sato Jun, Ishizawa Rie, Kim Han‐Kyul, Iwamoto Gary A., Vongpatanasin Wanpen, Mitchell Jere H., Smith Scott A., Mizuno Masaki
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Journal Title
The Journal of Physiology
Volume: 600
Issue: 3
Pages: 531-545
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Presentation] Intramuscular insulin administration potentiates sympathetic and pressor responses to capsaicin in rats2022
Author(s)
Ayumi Fukazawa, Amane Hori, Hotta Norio, Juan Estrada, Kimiaki Katanosaka, Kazue Mizumura, Jun Sato, Rie Ishizawa, Han-Kyul Kim, Gary A. Iwamoto, Wanpen Vongpatanasin, Jere H. Mitchell, Scott A. Smith, Masaki Mizuno
Organizer
Experimental Biology 2022
Related Report
Int'l Joint Research
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