2003 Fiscal Year Annual Research Report
疼痛情報に伴う一次感覚ニューロン内でのシグナル伝達機構
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15300116
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Research Institution | Hyogo Medical University |
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Principal Investigator |
野口 光一 兵庫医科大学, 医学部, 教授 (10212127)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
西崎 知之 兵庫医科大学, 医学部, 教授 (00221474)
戴 毅 兵庫医科大学, 医学部, 助手 (20330441)
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| Keywords | ERK / MAPK / 侵害刺激 / 後根神経節 / P2X受容体 / パッチクランプ法 |
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| Research Abstract |
本研究において、リン酸ERKは正常のニューロンではほとんど発現していないが、ラット足底にカプサイシン注射2分後に、多数のDRGの小型細胞でERKのリン酸化反応が観察される。この全く新しいシグナルのキナーゼ経路を解明することが一つの目的である。また、ERKリン酸化を用いたTRPファミリー分子やATP受容体の一次感覚ニューロンにおけるin vivo機能解析を目指して、末梢からの種々の(熱、冷、機械的、化学的)侵害刺激に対するERKのリン酸化反応が、どのような疼痛関連分子を持つニューロンで生じるかを決定する。研究実績の概要は以下の通り。
・P2X/P2Y受容体の各サブタイプのcDNAをクローニングした。
・cRNA probeによるin situハイブリダイゼーション法を用い、DRGにおける詳細な発現を確認した。タイプ別に特異的な発現パターンを示すことを明らかにできた。
・末梢への各種侵害刺激(熱、冷、機械的、化学的)後の、DRGにおけるERKリン酸化反応の免疫組織化学法と、P2×3抗体との二重染色を施行した。その結果、末梢炎症組織に対する機械的刺激において、P2×3発現ニューロンにおけるERKの発現が、劇的に増加することが明らかとなった。また、P2×3アンタゴニスト投与で、機械的刺激に対するERKの発現が減少した。
・VR1受容体cDNAより、in vitroトランスクリプションキットを利用してVR1 mRNAを作成し、このmRNAをOocyteにマイクロインジェクションし、VR1蛋白を強制発現させた。
・2日後から2週間の間に膜電位固定法、パッチクランプ法により電気生理学的測定が可能となった。測定は、(1)カプサイシンによる電流の測定、(2)繰り返しのカプサイシン刺激による電流のPotentiation、(3)MEK Inhibitorを投与しPotentiationの変化を現在観察中である。
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[Publications] Obata.K.et al.: "Contribution of injured and uninjured DRG neurons to pain behavior and the changes in gene expression following chronic constriction injury of the sciatic nerve in rats"Pain. 101. 65-77 (2003)
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[Publications] Obata.K.et al.: "Differential activation of extracellular signal-regulated protein kinase in primary afferent neurons regulates brain-derived neurotrophic factor expression after peripheral inflammation and nerve injury."J.Neurosci.. 23. 4117-4126 (2003)
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[Publications] Nisnizaki.K. et al.: "Induction of neuronal nitric oxide synthase by sympathetic denervation is mediated via 2-adrenoceptors in the jejunal myenteric plexus."Brain Res.. 965. 121-129 (2003)
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[Publications] Moriyama.T.et al.: "Possible involvement of P2Y2 metabotropic receptors in ATP-induced transient receptor potential vanilloid receptor 1-mediated thermal hypersensitivity."J.Neurosci.. 23. 6058-6062 (2003)
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[Publications] Takahashi.N. et al.: "Expression of auxiliary beta subunits of sodium channels in primary afferent neurons and the effect of nerve injury."Neuroscience. 121. 441-450 (2003)
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[Publications] Hashimoto.N. et al.: "Increased expression of 3-hydroxysteroid dehydrogenase mRNA in dorsal root ganglion neurons following peripheral nerve injury."Neurosci.Lett.. 340. 45-48 (2003)
