To elucidate the mechanism of pain induced inhibitory neural circuit plasticity in amygdala

2018 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15K08665
• Research Institution: University of Tsukuba
• Principal Investigator: 山本 純偉 筑波大学, 医学医療系, 講師 (50402376)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: 扁桃体 / プレガバリン / 侵害受容 / 炎症性疼痛モデル

Outline of Annual Research Achievements

プレガバリン(PGB)は抑制性神経伝達物質γ-アミノ酪酸（GABA）の誘導体で神経障害性疼痛、線維筋痛症に伴う疼痛に用いられ、その鎮痛のメカニズムはα2δサブユニット含有電位依存性カルシウムチャネルを介した神経伝達物質の遊離抑制と考えられている。
扁桃体中心核(CeA)は痛みやストレスなどの有害事障に対する情動応答の責任神経核である。CeAへの興奮性入力には扁桃体基底外側部（BLA）から入力する間接経路と脊髄後角や三叉神経脊髄路核から外側腕傍核(LPB)を経て扁桃体中心核の外側外包部(CeLC)へ入力する直接経路とがある。LPBおよびBLAともにα2-δ mRNA発現や[3H]PGBの結合がみられることから、これらの領域とCeAニューロンとの間の興奮性シナプス伝達にPGBが作用することが考えられる。過去に我々はBLAからCeAに入力する興奮性神経伝達がPGBによって抑制されることを報告したが、PGBの作用が経路によって異なるかどうかについてはわかっていなかった。そこで、ホルマリン足底注入による炎症性疼痛モデルマウスを用い、PGBの侵害刺激によるCeAへの興奮性入力に対する作用が直接経路と間接経路で異なるかどうかを、２つの経路を刺激し同じ細胞から記録し比較したところ、PGBの投与により、ホルマリン注入を用いた炎症性疼痛モデルマウスでのみBLAからCeAへの興奮性刺激伝達の振幅が有意に小さくなったるとともに、その振幅の抑制作用はPPRの増大を伴っていたことから、 PGB の興奮性入力抑制作用には神経伝達物質の遊離の抑制が関与していることが示唆された。CeAへの侵害刺激の直接入力経路であるLPB経路刺激では振幅、 PPRともに有意差を認めなかったことからPGBの作用は経路によって異なりLPB を介した直接経路よりBLA を介した間接経路への作用が強いことが分かった。