軸索ガイダンス因子による口腔顔面領域の神経障害性疼痛増幅メカニズムの解明

• Project/Area Number: 23K16113
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 57060:Surgical dentistry-related
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 小田 若菜 大阪大学, 歯学部附属病院, 医員 (10964869)
• Project Period (FY): 2023-04-01 – 2026-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2023)
• Budget Amount: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000); Fiscal Year 2025: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000); 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)
• Keywords: 神経障害性疼痛 / 三叉神経 / RGM

Outline of Research at the Start

神経障害性疼痛は難治性の慢性疼痛であり国内だけでも非常に多くの患者が罹患している。一方で、現行の治療では効果が不十分であることや、重度の副作用のため内服を継続できないといった問題があり、新たな作用機序をもつ治療法の開発が待たれている。中枢神経系の神経回路再生を抑制する軸索ガイダンス因子は神経回路再生を阻害するだけでなく、免疫応答も制御することで炎症性中枢神経疾患や神経変性疾患の病態発症や病態悪化に関与していることがすでにわかっている。本研究ではこの軸索ガイダンス因子に着目し、口腔顔面領域の神経障害性疼痛における疼痛増幅メカニズムを明らかにする。

Outline of Annual Research Achievements

神経障害性疼痛モデルにおけるRGMの関連を調べるために以下の実験を行った。
(１)神経障害性疼痛モデルを確立した。von Frey filamentを用いてwhisker pad中央部に機械的刺激を与え、逃避行動を見せる閾値が低下したことにより神経障害性疼痛を発症していることを確認した。
(２)痛覚伝導路の一次中継核におけるpERK発現の免疫組織学的検討を実施した。口腔顔面領域の痛覚伝導路の一次中継核である三叉神経脊髄路核尾側亜核(Vc) および上部頚髄(C1-C2) においてpERK陽性神経細胞が確認できた。これにより確立したモデル動物においてひきおこされた神経障害性疼痛により口腔顔面領域の痛覚伝導路が活性化していることを確認した。
(３)口腔顔面領域の痛覚伝導路におけるRGM、その受容体(neogenin)の免疫染色を行った。Vc、C1-C2におけるそれぞれの分子の発現の有無とその経時的変化について免疫染色を行った。Vc、C1-C2における各分子の免疫陽性細胞数を計測した結果、モデル作成のため眼窩下神経結紮を行った14日目、21日目においてVcおよびC1-2でRGMaとneogeninの発現が確認できた。コントロール群と比較してモデル動物においてはRGMaが有意に増加していることが新たに明らかになった。以上の結果より口腔顔面領域の神経障害性疼痛モデル動物においてRGMaが関与していることが今回あらたに明らかにできた。
（４）CCIモデルラットにおけるRGMの遺伝子発現定量解析を行う準備を実施した。条件検討を行い、RGMaの遺伝子発現が確認できた。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

リアルタイムPCR実験を行うにあたり必要な物品や装置が当研究室にないため、学内他学部所有の実験設備などを利用できるようにするなど実験を開始できるまでに準備期間を要した。

Strategy for Future Research Activity

今後次年度はRGMa中和抗体を投与していくが、抗体の半減期などの条件より大槽投与ではなく脳室内持続投与へ変更する。
またリアルタイムPCRにてRGMaがVcにて増加しているか定量的に検討していく。