痛覚過敏における脊髄後角アストロサイトの役割の解明
| Project/Area Number |
25713025
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Young Scientists (A)
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| Allocation Type | Partial Multi-year Fund |
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| Research Field |
Pain science
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| Research Institution | University of Fukui |
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Principal Investigator |
池田 弘 福井大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (80377473)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2015-03-31
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| Project Status |
Discontinued (Fiscal Year 2014)
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| Budget Amount *help |
¥18,720,000 (Direct Cost: ¥14,400,000、Indirect Cost: ¥4,320,000)
Fiscal Year 2014: ¥8,190,000 (Direct Cost: ¥6,300,000、Indirect Cost: ¥1,890,000)
Fiscal Year 2013: ¥10,530,000 (Direct Cost: ¥8,100,000、Indirect Cost: ¥2,430,000)
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| Keywords | 痛覚過敏 |
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| Research Abstract |
本研究では、痛覚過敏の要因の１つであると考えられている中枢性感作におけるアストロサイトの役割を明らかにすることが最終的な目的である。今年度は、そのための計測システムを構築することを主要な目的とした。これまでに、グリア細胞が、脊髄後角内ニューロンの活動にどのように影響を与えているのか、そのメカニズムの詳細を、直接計測する研究は、ほとんど行われていない。これを明確にするには、神経活動とグリア細胞の活動を同時に計測する必要があるが、そのような実験方法、および計測システムを構築するのは困難であった。本研究では、ニポウディスク共焦点顕微鏡と高速、高感度、高解像CCD カメラを用いて計測システムを構築した。また電位感受性色素、カルシウム感受性色素で脊髄を染色することで、ニューロンの活動を膜電位変化としてイメージングし、グリア細胞の活動をカルシウムシグナルとしてイメージングすることに成功した。また、細胞が生きたままの状態でアストロサイトのみに取り込まれる色素であるSulforhodamine101を用いることによって、カルシウムシグナルを示した細胞の中からアストロサイトのみを識別することが可能であることを示した。このような計測システムの構築によって、今までは困難であったニューロンとアストロサイトの相互作用の解析が可能となり、痛覚過敏における脊髄後角内のアストロサイトの役割が明らかになることが期待される。
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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
本研究では、痛覚過敏の要因の１つであると考えられている中枢性感作におけるアストロサイトの役割を明らかにすることが最終的な目的である。そこで、今年度は、そのための計測システムを構築することを目標とした。今年度中にシステムの構築は終了し、計測も問題なく成功している。
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| Strategy for Future Research Activity |
疼痛モデルマウスにおいて、脊髄後角内のニューロン、およびアストロサイトの活動がコントロ―ルマウスに比べて、増幅されているかを脊髄スライス標本を用いたイメージングによって明らかにし、ニューロン活動の増幅には、アストロサイトからの何らかの作用によるものなのか、その作用には、グリアトランスミッター(gliotransmitter)と呼ばれるD-serine やATP、あるいはアストロサイトから放出されるグルタミン酸などが関与しているのかを明らかにする。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
実験の遂行において、43万円の実体顕微鏡を購入する必要が生じたが、今年度の予算では購入が不可能なため、次年度の経費と合わせて購入することとしたため。
次年度の経費と合わせて、43万円の実体顕微鏡を購入する。
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Report
(1 results)
Research Products
(12 results)
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[Journal Article] Mania: not the opposite of depression, but an extension? Neuronal plasticity and polarity.2013
Author(s)
Mizuno T, Omata N, Murata T, Mitsuya H, Maruoka N, Mita K, Kiyono Y, Okazawa H, Ikeda H, Wada Y.
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Journal Title
Med Hypotheses
Volume: 81
Pages: 175-179
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Peer Reviewed
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