炎症性疼痛に対する三叉神経節内CCL2/CCL2受容体シグナル伝達系の役割

2015 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 15K11058
• Research Institution: Azabu University
• Principal Investigator: 武田 守 麻布大学, その他部局等, 教授 (20227036)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2018-03-31
• Keywords: 三叉神経節 / ケモカイン / 炎症 / 痛覚過敏 / 免疫組織化学 / パッチクランプ / 逃避反射 / CCL2

Outline of Annual Research Achievements

今年度は、三叉神経支配領域の炎症により、この部位を支配する三叉神経節（TRG）ニューロンにおいてCCL2とCCL2受容体の発現が増強されるか否かを明らかとするために、顔面皮膚炎症モデルを用いて逆向性二重蛍光標識および免疫組織化学法を用いて三叉神経節ニューロンのCCL2とCCL2受容体の発現を検討した。ラットをネンブタール麻酔後、顔面皮膚に刺入したマイクロシリンジにて起炎物質（Complete　Freund’s Adjuvant：CFAを50μｌ）を投与し炎症群ラットを作成した。一方、溶媒（0.9％ NaCl）投与群を対照群とした。同側の顔面皮膚に蛍光色素Fluorogold (FG)（30ul）注入しこの部位を支配するTRGニューロンをFGにより蛍光標識した。起炎物質投与2日後、von Frey　filamentsによる皮膚への機械刺激による逃避反射閾値は対照群に比較して有意に低下し痛覚過敏が確認された。痛覚過敏は２日にピークを示した。正常対照群および炎症群ラットのＦＧで標識された細胞のCCL2及びCCL2受容体ニューロンは小型から大型のTRGニューロンで確認された。正常群に比較して、炎症群２日目のCCL2及びCCL2受容体、免疫陽性細胞の平均値は侵害受容伝達に受容な役割を果たす中型から小型のTRGニューロンにおいて有意に増加していた。これらの結果より、炎症に起因した三叉神経節内小型及び中型TRGニューロンのCCL2産生増加とCCL2受容体のup-regulationがが確認されたため、三叉神経支配領域の組織炎症時に生じる炎症性痛覚過敏にCCL2・CCL2受容体のシグナル伝達系が重要な役割を演ずる可能性が示唆された。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

三叉神経支配領域の炎症により、この部位を支配する三叉神経節ニューロンにおいてCCL2とCCL2受容体の発現が増強されるか否かを蛍光標識および免疫組織化学法を用いて検討するための実験は概ね行われており、次年度の電気生理学的研究を行うためのデータが習得されているため。

Strategy for Future Research Activity

これまで得られた成果を元に，FG標識された急性分離三叉神経節ニューロンの興奮性がCCL2投与により、どのように変調するか否かを正常と炎症動物においてホールセルパッチクランプ法（カレントクランプおよびボルテージクランプ法）により電気生理学的にイオンチャネルレベルで解析する。今年度予定している電気生理学的研究計画を進める予定である。

Causes of Carryover

研究計画書に記載されている蛍光標識および免疫組織化学的実験が順調に進み、当初予定していた使用動物数よりも少ない数で実験成果が得られたため。

Expenditure Plan for Carryover Budget

今年度予定している電気生理学的実験に使用する動物、試薬や備品の購入に有効に使用する予定である。