2019 Fiscal Year Annual Research Report
Roles of locus coeruleus astrocytes for mechanisms and treatments of chronic pain
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16K08985
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| Research Institution | Akita University |
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Principal Investigator |
林田 健一郎 秋田大学, 医学系研究科, 准教授 (40769634)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
河谷 正仁 秋田大学, 医学系研究科, 教授 (00177700)
木口 倫一 和歌山県立医科大学, 医学部, 講師 (90433341)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 疼痛 / 下行性抑制 / 青斑核 / アストロサイト |
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| Outline of Annual Research Achievements |
申請者は、内因性鎮痛や様々な脳機能に重要な役割を持つ脳幹の青斑核（LC）を基点とするノルアドレナリン神経系の異常が慢性痛と脳機能障害の病態機序に関わることをこれまで提唱してきた。本研究では新たに、細胞外グルタミン酸濃度を調節するアストロサイトのglutamate transporter-1（GLT-1）が神経障害性疼痛の慢性化に伴ってLCで減少することに注目し、GLT-1発現減少とLC神経活動の異常の相関と共に、これら慢性痛病態に対してLCのGLT-1発現を増加させることによる治療戦略提案を目的とし、以下の結果を得た。
＜１＞神経障害性疼痛が慢性化したラット青斑核において、基礎神経活動は増加するが、痛み刺激による反応がほぼ消失することを細胞外記録法で観察した。この結果は、これまで我々が報告した内因性鎮痛機能の行動試験及びノルアドレナリン放出測定の結果と一致した。これらの結果は、慢性痛時に内因性鎮痛機構が減弱するという我々の仮説を支持する。＜２＞神経障害性疼痛が慢性化したラット青斑核において、α2アドレナリン受容体拮抗によりグルタミン酸放出が起きることを論文報告した。この結果から、ノルアドレナリンは青斑核ノルアドレナリン神経細胞だけでなく、グルタミン酸神経終末も抑制し、結果として青斑核神経活動を抑制していることが示唆された。＜３＞新規α2アドレナリン受容体作動薬PT-31の鎮痛作用について論文報告した。クロニジンなど既存のα2アドレナリン受容体作動薬と異なり、PT-31は血圧低下や鎮静を起こしにくい化合物で、下行性ノルアドレナリン神経系による鎮痛メカニズム研究のツールとして興味深い。＜４＞ 社会的ストレスを負荷したラットにおいて、慢性痛と同様に内因性鎮痛機能が減弱し、術後痛からの回復が遅延する事を論文報告した。
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