化学シナプスによる情報伝達をターゲットとした神経障害性疼痛発症機構の解明

2017 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 16K21187
• Research Institution: Okayama University
• Principal Investigator: 丸濱 功太郎 岡山大学, 医歯薬学総合研究科, 助教 (60712792)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: 神経障害性疼痛 / ボツリヌス毒素 / SNAP-25

Outline of Annual Research Achievements

本研究課題では、ボツリヌス毒素（BoNT）の化学シナプスによる情報伝達を抑制する効果を用いて、神経障害性疼痛の発症機序ならびに感覚入力における情報伝達機構を解明することを目的とするものである。
平成２９年度の研究実施項目に従って進捗し、下記の研究成果を得た。
研究項目１) 三叉神経節・脊髄神経系・中枢におけるBoNTの膜タンパク質SNAP-25の切断；in vitroにおいて、三叉神経節と後根神経節培養細胞においてSNAP-25の切断を確認することができた。in vivoにおいて、三叉神経節細胞においてSNAP-25の発現を確認することはできた。BoNT投与による影響を様々な条件で検討を行っているが、詳細については現在解析中である。
研究項目２) 神経障害性疼痛モデルにおけるBoNTの侵害受容２次ニューロンへの効果；６週齢ラットの総腓骨神経を結紮し、von Frey filamentを用いた機械的刺激、およびプランターテストを用いた熱刺激を加え、逃避行動を示す閾値と潜時の測定を行った結果、後根神経節へBoNTを投与することにより神経障害性疼痛モデルラットにおいて発現する疼痛関連行動を軽減することが示された。また末梢機械受容器と１次ニューロンの神経終末へBoNTを投与することにより神経障害性疼痛モデルラットにおいて発現する疼痛関連行動を軽減することが示された。そして現在、１次ニューロンと２次ニューロンへBoNTを投与することによる影響、また脊髄における組織学的検討を解析中である。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

今年度は実験に使用する神経節細胞の採取・培養・保存に時間を費やした．また，実験条件などの検討を行ったが，結果が不安定であり，実験条件の調整に想定外に時間がかかった．

Strategy for Future Research Activity

今年度は、in vivoにおけるSNAP-25の切断を組織学的検討を予定している。また予備実験から明らかとなっている末梢機械受容器と一次ニューロンの神経終末との間にある化学シナプスによる伝達機構と２次ニューロンの変化について免疫組織学的に検討を予定している。

Causes of Carryover

平成２９年度に計画していた分子生物学的実験を次年度に行うこととしたため。