エンドセリンによる口腔顔面痛誘発メカニズムの解明

• Project/Area Number: 24592810
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Functional basic dentistry
• Research Institution: Kyushu Dental College
• Principal Investigator: 小野 堅太郎 九州歯科大学, 歯学部, 准教授 (40316154)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 人見 涼露 九州歯科大学, 歯学部, 助教 (70548924) ; 稲永 清敏 九州歯科大学, 歯学部, 教授 (90131903)
• Project Period (FY): 2012
• Project Status: Discontinued (Fiscal Year 2012)
• Budget Amount: ¥5,460,000 (Direct Cost: ¥4,200,000、Indirect Cost: ¥1,260,000); Fiscal Year 2014: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000); Fiscal Year 2013: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000); Fiscal Year 2012: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
• Keywords: エンドセリン / ET_A受容体 / ET_B受容体 / カルシウムイメージング法 / パッチクランプ法 / 三叉神経節ニューロン / 口腔顔面疼痛モデル

Research Abstract

エンドセリンはET_A受容体とET_B受容体が同定されている。ETA受容体を介した疼痛発生が知られており、ET_B受容体は逆に鎮痛効果を示すとの報告がある。しかしながら、三叉神経節ニューロンには後根神経節ニューロンには発現していないET_B受容体が発現しているとの報告がある。これまでに三叉神経節ニューロンにおける細胞レベルでのエンドセリン作用を調べた報告はなく、口腔顔面領域でのエンドセリン疼痛発生機構は不明である。そこで本研究では、三叉神経節ニューロンにおけるエンドセリン受容体発現と細胞機能について明らかにし、各口腔顔面疼痛モデルにおけるエンドセリンの関与について明らかにすることであった。
まずラット単離三叉神経節ニューロンにおけるエンドセリンの作用について検討した。パッチクランプ実験において三叉神経節ニューロンはエンドセリン-1投与によりカプサイシン誘発内向き電流を促進し、この促進はPKC抑制薬によって抑制された。免疫染色法によりエンドセリン-1刺激はPKC_εの膜移行を誘発し、この反応ETB受容体拮抗薬BQ-788ではなく、ETA受容体拮抗薬BQ-123により抑制された。一方、カルシウムイメージング法においてエンドセリン-1は細胞内カルシウム濃度を上昇させたが、BQ-123ではなくBQ-788により抑制された。これらの結果は、ラット三叉神経節ニューロンはET_A受容体活性化によりPKC_εの膜移行によるカプサイシン受容体TRPV1チャネルを感作させ、ET_B受容体活性化により細胞内カルシウム動員を誘導することを示唆する。
ラット鼻毛部にエンドセリン-1を投与することによって、疼痛関連行動の1つである顔面グルーミング時間が延長した。ラット由来乳癌細胞を鼻毛部に接種することにより得られる顔面癌モデルにおいて、顔面グルーミング時間の延長がETA受容体拮抗薬BQ-123により抑制された。歯周病疼痛モデルと口内炎疼痛モデルの作成に成功したので、受容体拮抗薬の作用については今後検討する予定である。

Research Products

• [Journal Article] Comparison of the electrophysiological and immunohistochemical properties of acutely dissociated and 1-day cultured rat trigeminal ganglion neurons (2012)
  • Author(s): Ono K, Xu S, Hitomi S, Inenaga K
  • Journal Title: Neurosci Lett Volume: 523 Issue: 2 Pages: 162-166
  • DOI: 10.1016/j.neulet.2012.06.069
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Distinct time courses of microglial and astrocytic hyper-activation and the glial contribution to pain hypersensitivity in a facial cancer model (2012)
  • Author(s): Sago T, Ono K, Harano N, Furuta-Hidaka K, Hitomi S, Nunomaki M, at al.(11名中2番目)
  • Journal Title: Brain Res Volume: (in press) Pages: 70-80
  • DOI: 10.1016/j.brainres.2012.03.039
  • Peer Reviewed
• [Presentation] ラット三叉神経節ニューロンのエンドセリン受容体を介した侵害受容機構 (2012)
  • Author(s): 山本徹、小野堅太郎、人見涼露、原野望、吉田光広、布巻昌仁、椎葉俊司、渡辺誠之、稲永清敏
  • Organizer: 三叉神経領域の感覚-運動統合機構研究会
  • Place of Presentation: 日本大学歯学部1号棟4階大講堂(東京都)
• [Presentation] 口内炎誘発疼痛解析のための覚醒下ラット口腔内刺激法の開発 (2012)
  • Author(s): 小野堅太郎、人見涼露、宮野加奈子、太田洋二郎、上園保仁、的場元弘、稲永清敏
  • Organizer: 三叉神経領域の感覚-運動統合機構研究会
  • Place of Presentation: 日本大学歯学部1号棟4階大講堂(東京都)