モルヒネの分子作用機構解析のための神経細胞種特異的なオピオイド受容体発現動物作製

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14657024
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 佐藤 公道 京都大学, 薬学研究科, 教授 (80025709)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 中川 貴之 京都大学, 薬学研究科, 助手 (30303845) ; 南 雅文 京都大学, 薬学研究科, 助教授 (20243040)
• Keywords: μオピオイド受容体 / モルヒネ / ノルアドレナリン神経 / トランスジェニックマウス / ノックアウトマウス / dopamine-β-hydroxylase / 鎮痛作用 / 薬物依存

Research Abstract

モルヒネの鎮痛作用機序として、1)延髄巨大細胞網様核・傍巨大細胞網様核からの下行性抑制系の賦活化、2)一次感覚神経終末からのサブスタンスPやグルタミン酸などの伝達物質遊離の抑制が重要であるが、これらの作用機序を含め、これまでに報告されているモルヒネ鎮痛作用機序の各々が、全身性に投与されたモルヒネによる個体レベルでの鎮痛作用発現にどの程度の割合で寄与しているかは、必ずしも明らかでない。また、下行性痛覚抑制系賦活化や精神的薬物依存に深く関与する中脳ドパミン神経系賦活化は、抑制性GABA作動性神経を抑制することによる「脱抑制」によることが、これまでの薬理学的・電気生理学的研究により示唆されているが、分子レベルにまで踏み込んだ決定的な研究成果は報告されていない。身体的依存形成における青斑核ノルアドレナリン神経系の関与についても同様である。そこで、これらの問題に対し分子レベルでの解答を得るため、一次感覚神経、GABA神経系およびノルアドレナリン神経系、それぞれの神経にだけ特異的にμオピオイド受容体を発現する遺伝子改変マウスの作製を着想するに至った。今年度は、ノルアドレナリン神経特異的プロモーターであるDBH (dopamine-β-hydroxylase)プロモーター下にμオピオイド受容体を発現するトランスジェニックマウス(TGマウス)とμオピオイド受容体ノックアウトマウスをかけ合わせることにより、ノルアドレナリン神経のみでμオピオイド受容体を発現する遺伝子改変マウスの作製に着手し、DBHプロモーター下にμオピオイド受容体を発現する4系統のTGマウスを作製した。うち一系統は、μオピオイド受容体ノックアウトマウスとのかけ合わせも完了し、現在、μオピオイド受容体の発現を、インジツハイブリダイゼーション法およびリガンド結合実験により確認しているところである。

Research Products

• [Publications] Watanabe, T. et al.: "Effects of excitotoxic lesions of the central or basolateral uncleus of the amygdala on naloxone-precipitated withdrawal-induced conditioned place aversion in morphine-de-pendent rats"Brain Res.. 958. 423-428 (2002)
• [Publications] Watanabe, T. et al.: "Involvement of glutamate receptors within the central nucleus of the amygdala in nalox-one-precipitated morphine withdrawal-induced conditioned place aversion in rats"Jpn. J. Pharmacol.. 88. 399-406 (2002)
• [Publications] Okada, M. et al.: "Analgesic effects of intrathecal administration of P2Y nucleotide receptor agonists, UTP and UDP in normal and neuropathic pain model rats"J. Pharmacol. Exp. Ther.. 303. 66-73 (2002)
• [Publications] Yamakuni, H. et al.: "ATP induces leukemia inhibitory factor mRNA in cultured rat astrocytes"J. Neuroimmunol.. 129. 43-50 (2002)
• [Publications] Yoshida, K. et al.: "ATP inhibits slow depolarization induced by repetitive dorsal root stimulation in substantia gelatinosa neurons of the adult rat spinal cord slices via P2Y purinoceptors"Neurosci. Lett.. 320. 121-124 (2002)
• [Publications] Takami, S. et al.: "TAK-779, a nonpeptide CC chemokine receptor antagonist, protects the brain against focal cerebral ischemia in mice"J. Cereb. Blood Flow Metab.. 22. 780-784 (2002)