2015 Fiscal Year Research-status Report
慢性虚血性疼痛における各種成長因子の関与とその末梢感作機構の解明
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15K08668
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| Research Institution | Kanazawa University |
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Principal Investigator |
堀 紀代美 金沢大学, 医学系, 助教 (40595443)
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2015-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 末梢動脈疾患 / PAD / 虚血性疼痛 / 栄養因子 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
【目的】末梢動脈疾患（PAD）で見られる虚血性疼痛のメカニズムを明らかにするため、本年度はPADモデルラットの虚血肢にみられる筋機械痛覚過敏と冷痛覚過敏に関与するイオンチャネルの解析および、これらの虚血性疼痛における成長因子の関与に対する行動薬理学評価を行う。
【方法】全身麻酔下でラットの総腸骨動脈および腸腰動脈を結紮することにより下肢の血流を阻害したPADモデルラットを作成し、冷刺激に対する疼痛行動を観察した。冷痛覚が亢進したラットの後根神経節を採取し、冷刺激により活性化されると報告されるイオンチャネルTRPA1およびTRPM8の免疫染色を行い発現の観察を行った。また、痛覚が亢進したPADモデルラットにNGF 受容体の拮抗薬（K252a）およびVEGF の受容体の拮抗薬（PTK787）を投与して、疼痛行動の変化を行動薬理学的に調べる。
【結果】PADラットでは冷痛覚が亢進した結紮後10日目において、イオンチャネルTRPA1およびTRPM8の一次知覚神経での発現が増加する傾向が観察された。成長因子NGF およびVEGFの行動薬理学的検討については今進行中である。
【考察】本年度の成果により、PADラットは、冷痛覚過敏を呈し、末梢性動脈疾患の低温環境での痛み発現のメカニズムの解明に有用であることがわかった。また、下肢の血流阻害による冷痛覚過敏には、TRPA1 やTRPM8の発現増加に伴う1次知覚神経の亢進の関与が示唆された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
これまでの成果により開発した慢性的な筋の痛覚過敏と間歇性跛行を呈するPADモデルラットについて、機械刺激や熱刺激による痛覚行動に加え、低温度刺激に対してして冷痛覚過敏を呈し、この下肢の血流阻害による皮膚の冷痛覚過敏には、TRPA1の関与が示唆された。TRPM8については活性化は認められたものの、冷痛覚過敏に関与するかはもう少し検討を重ねる。
H27年度に重点的に行うことを計画していた成長因子NGF およびVEGFの行動薬理学的検討については今進行中であるため結果を得られていないが、引き続き検討を実施していく。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成28年度はPAD モデルラットの痛覚の変化に関与する分子メカニズムを明らかにすることを目的に成長因子の関与について引き続き行動薬理学的評価を実施して、さらに知覚神経の免疫組織学的評価を実施する。
成長因子の行動学的評価については、引き続き動脈結紮によって痛覚が亢進したラットに成長因子のVEGF 受容体VEGFR2の拮抗薬およびNGF 受容体TrkA の阻害薬をそれぞれ投与して疼痛行動の変化を評価する。また、抗VEGF 中和抗体、および抗NGF中和抗体も使用して検討を重ねる。
知覚神経の免疫組織学的評価については、動脈結紮によって痛覚が亢進したラットの後根神経節（DRG）において、免疫組織化学的にVEGF受容体VEGFR2およびNGF受容体TrkAの発現を検索する。
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| Causes of Carryover |
平成27年度に購入予定であった吸光グレーティングマイクロプレートリーダーについては、中古の製品をもらいうけることができたので、新規に購入することなく、故障部分の修理と測定に必要な波長域を確保するためのプレート増設に費用を当てた。そのため新規に購入するよりは低予算で済ませられた。そのため次年度に繰り越す予算が生じた。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
平成28年度は免疫染色に使用する抗体薬剤の購入が中心となる。栄養因子のVEGF 受容体VEGFR2およびNGF受容体TrkAの抗体（1次抗体）および2次抗体を購入してその発現に関する解析を加える予定である。
また平成28年度にはこれまでに得られた研究成果を広く社会に発表・報告するための国内外の関連学会への参加のための旅費の使用も予定している。
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