in vitro神経傷害モデルを用いた神経障害性疼痛発症のメカニズム解析

2016 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 15K10561
• Research Institution: Kyoto Prefectural University of Medicine
• Principal Investigator: 細川 豊史 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (80165555)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 上野 博司 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 講師 (20381965) ; 原田 秋穂 京都府立医科大学, 医学部附属病院, 専攻医 (80433259) ; 深澤 圭太 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (90398404) ; 柴崎 雅志 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (20405319)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2018-03-31
• Keywords: 神経障害性疼痛 / マイクログリア / コンパートメント培養

Outline of Annual Research Achievements

神経障害性疼痛は神経の直接損傷や炎症、感染、糖尿病などの様々な病態により引き起こされる神経系の疾患で、そのメカニズムは多岐に渡るため、治療抵抗性である。神経障害性疼痛には免疫担当細胞やマイクログリアなどのグリア細胞がその発症や病態維持に関与していることがわかっている。我々は免疫担当細胞のうち脊髄マイクログリアに注目し、神経障害性疼痛モデルにおいてマイクログリアと神経障害性疼痛との関係を調査する。
本研究ではin vitro神経障害性疼痛モデルとして、Compartment Cultureを用い、一次知覚神経細胞を神経細胞体、軸索を3つのコンパートメントに分けて培養し、一方の軸索コンパートメントのみに傷害を与え、非傷害側コンパートメントにおいて発現量変化を生じる物質を検索する。また、in vivo神経障害性疼痛モデルとしてSpared Nerve Injuryモデルという神経障害性疼痛の動物モデルを作成し、脊髄の傷害領域における発現量変化を生じる物質を検索し、in vitroモデルと合わせることで、神経障害性疼痛モデルにおける脊髄マイクログリアの集積を惹起する物質を検索する。
また、検索した物質に対するマイクログリアの化学遊走能、貪食能、形態学的変化を調査し、標的物質に対する薬理学的阻害物質に対する痛覚過敏抑制効果を検討することで治療抵抗性の神経障害性疼痛に対する新しい治療法を開発したい。

Current Status of Research Progress

4: Progress in research has been delayed.

Reason

マウス一次知覚神経細胞の培養ができるようになったが、軸索と細胞体を3つのコンパートメントに分けて培養するCompartment Cultureの確立に至っていないため。

Strategy for Future Research Activity

一次知覚神経細胞を軸索と細胞体を3つのコンパートメントに分けて培養するCompartment Cultureを確立させる。
Compartment Culture確立と同時並行し、in vivo神経障害性疼痛モデルでの脊髄の神経損傷部位(L4-L6)での発現量変化を生じている物質を検索する。
発現量変化を生じている物質に対するマイクログリアの化学遊走能、貪食能、形態学的変化を調査する。
さらに標的物質に対する薬理学的阻害物質の痛覚過敏抑制効果を行動解析法により検討する。

Causes of Carryover

一次知覚神経細胞を神経細胞体および軸索の3つのコンパートメントに分けて培養するCompartment Cultureの確立に至っていないため。

Expenditure Plan for Carryover Budget

Compartment Cultureを確立するために使用する。