三叉神経痛において生じている一次侵害受容神経過敏化のメカニズムの解明と治療法開発

2009 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 18390512
• Research Institution: Okayama University
• Principal Investigator: 松香 芳三 Okayama University, 大学院・医歯薬学総合研究科, 准教授 (90243477)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 前川 賢治 岡山大学, 大学病院, 講師 (20304313) ; 窪木 拓男 岡山大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 教授 (00225195) ; 完山 学 岡山大学, 大学病院, 講師 (90294420) ; 杉本 朋貞 岡山大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 教授 (50135729) ; 竹居 孝二 岡山大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 教授 (40322226)
• Keywords: 三叉神経痛 / 神経節細胞 / 神経伝達物質 / 神経小胞 / 改良A型ボツリヌス毒素 / 遊離 / 神経内走行

Research Abstract

1: 三叉神経刺激モデル作製
昨年に引き続き、三叉神経刺激モデルを作製した。麻酔下(ペントバルビタール50mg/kg)において、ラットの眼下窩神経を剖出し、絹糸(2本)をゆるく結紮した。眼下窩神経の支配部位の皮膚を40℃の金属棒で刺激したところ、神経刺激モデルでは閾値が低下していた。これは、神経刺激モデルでは機械的な刺激だけではなく、温度(痛覚)刺激に対しても閾値が低下していることを示している。
2: 三叉神経刺激モデルにおける改良A型ボツリヌス毒素の疼痛抑制効果
三叉神経刺激モデルを作製し、疼痛閾値が減少しているラットに対し、改良A型ボツリヌス毒素を神経支配領域皮内に注射後、温度刺激を行ったところ、痛覚閾値がベースラインレベルまで回復した。また、この効果は数週間持続することが理解できた。
3: 三叉神経刺激モデルへの改良型ボツリヌス毒素投与による三叉神経節でのDNA変化
三叉神経刺激モデルを作成し、改良A型ボツリヌス毒素を投与したラットの三叉神経節におけるDNAの変化をDNAarrayにより検討した。その結果、三叉神経刺激モデル作成により増加し、改良型ボツリヌス毒素投与により減少するDNAが観察された。今後、このDNAの機能を検討していく予定である。
4: ボツリヌス毒素の知覚神経内走行
ボツリヌス毒素の知覚神経内走行を観察するため、改良A型ボツリヌス毒素の重鎖を蛍光色素で標識して、走行を観察した。ボツリヌス毒素は重鎖と軽鎖から構成されており、重鎖によりシナプス小胞内に取り込まれ、輸送されるので、蛍光色素標識された重鎖の輸送を観察したところ、神経細胞内に取り込まれることが理解できた。

Research Products

• [Journal Article] Botulinum toxin type A(150 kDa)decreases exaggerated neurotransmitter release from trigeminal ganglion neurons and relieves neuropathy behaviors induced by infraorbital nerve constriction (2009)
  • Author(s): Kitamura Y, Matsuka Y, Spigelman I, Ishihara Y, Yamamoto Y, Sonoyama W, Kamioka H, Yamashiro T, Kuboki T, Oguma K
  • Journal Title: Neuroscience 259 Pages: 1422-1429
  • Peer Reviewed
• [Presentation] 三叉神経障害性疼痛モデルに対する改良A型ボツリヌス毒素の鎮痛効果 (2010)
  • Author(s): 熊田愛, 松香芳三, 北村洋一, Igor Spigelman, 山本由弥子, Todd A.Nolan, John K.Neubert, 石原嘉人, 園山亘, 上岡寛, 山城隆, 小熊恵二, 窪木拓男
  • Organizer: 神経行動薬理若手研究者の集い
  • Place of Presentation: 岡山
  • Year and Date: 2010-03-15
• [Presentation] 顎関節症治療と慢性疼痛制御のための基礎研究 (2010)
  • Author(s): 松香芳三
  • Organizer: 神経行動薬理若手研究者の集い
  • Place of Presentation: 岡山
  • Year and Date: 2010-03-15
• [Presentation] Peripheral administration of botulinum toxin type A decreases exaggerated neurotransmitter release from somata of trigeminal ganglion neurons and reverses neuropathy symptoms (2010)
  • Author(s): Kumada A, Matsuka Y, Kitamura Y, Spigelman I, Yamamoto Y, Nolan TA, Neubert JK, Ishihara Y, Sonoyama W, Kamioka H, Yamashiro T, Kuboki T, Oguma K
  • Organizer: International Symposium for Future Technology Creating Better Human Health and Society. Molecular Targets for the Development of Therapeutic Agents against Cancer and Infectious Diseases in vitro, in vivo and in silico
  • Place of Presentation: Okayama
  • Year and Date: 2010-02-03
• [Presentation] Peripheral administration of botulinum toxin type A decreases exaggerated neurotransmitter release and reverses neuropathy-induced gene expression changes in trigeminal ganglia (2009)
  • Author(s): Kumada A、Matsuka Y、Kitamura Y、Spigelman I、Ishihara Y、Yamamoto Y、Hikasa T、Sonoyama W、Kamioka H、Yamashiro T、Kuboki T、Oguma K
  • Organizer: Society for Neuroscience
  • Place of Presentation: Chicago
  • Year and Date: 2009-10-18
• [Presentation] 三叉神経領域における実験的神経因性疼痛に対する改良A型ボツリヌス毒素(150kDa)の鎮痛効果 (2009)
  • Author(s): 北村洋一, 松香芳三, 園山亘, 暈貴行, 熊田愛, 小熊恵二, 窪木拓男
  • Organizer: 日本補綴歯科学会
  • Place of Presentation: 京都
  • Year and Date: 2009-06-06
• [Presentation] Botulinum toxin blocks neurotransmitter release and alleviates neuropathy symptoms (2009)
  • Author(s): Kumada A, Kitamura Y, Matsuka Y, Spigelman I, Ishihara Y, Yamamoto Y, Hikasa T, Kamioka H, Yamashiro T, Sonoyama W, Kuboki T, Oguma K
  • Organizer: The Second International Symposium of Medial and Dental Education in Okayama
  • Place of Presentation: Okayama
  • Year and Date: 2009-05-18