2018 Fiscal Year Research-status Report
Mechanisms for increase of TRP channels in visceral hypersensitivity in inflammatory and functional bowel disease model animals
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18K06688
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| Research Institution | Josai International University |
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Principal Investigator |
堀江 俊治 城西国際大学, 薬学部, 教授 (50209285)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 内臓知覚過敏 / 過敏性腸症候群 / 胃食道逆流症 / 温度感受性TRPチャネル / 一次求心性知覚神経 / TRPM8 / 痛覚過敏 / TRPV1 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
初年度は炎症性消化管疾患モデルおよび機能性消化管疾患モデルの病態モデル動物を既報に準じてもしくは改良を加えて作製し消化管過敏性を検討した。また、病態モデルの結腸・直腸凍結切片において、熱刺激TRPV1および冷刺激TRPM8発現知覚神経が増加しているか、また、どこの部位で増加しているかについても検討した。
（1）既報を参照にして慢性の胃食道逆流症モデルラットを作製した。炎症が慢性化すると下部食道括約筋（LES）においてNO作動性TRPV1発現神経線維が増加しNOが遊離されること、さらに、外来性および内在性TRPM8発現神経線維が活性化されることでLESの収縮が抑制されやすくなっていることが推察された。下部食道粘膜層においては、TRPV1発現神経線維が増加することで熱や酸の刺激に過敏な状態になり、これが胸やけ症状として知覚されていることが推察される。
（2）デキストラン硫酸水溶液を3日間自由飲水させその後水道水に替え14日目まで飼育したマウスではMPO活性、腸管の長さ、体重減少率で正常群と比べほぼ同様の値を示し、結腸粘膜のHE染色像からも器質的損傷が観察されなかった。しかし、内臓痛覚過敏は持続していたことから、炎症後過敏性腸症候群のモデルを作製できたと考えられる。
（3）酪酸を連日注腸することで既報通り過敏性腸症候群モデルラットを作製した。病態モデルの直腸粘膜を免疫組織化学的手法で解析したところTRPM8発現神経線維は粘膜まで伸展しており、科学的刺激による疼痛過敏に関与していることが示唆された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
現状、消化器病関連の学会では炎症性及び機能性消化管疾患における消化管知覚過敏はその病態ごとに議論がなされている。当該研究者はそうとは考えず、これらの消化管疾患には共通するメカニズムがあることを想定して、現在当初計画にはなかった慢性胃食道逆流症、炎症後過敏性腸症候群、機能性ディスペプシア、慢性便秘症の病態動物モデルを新たに準備し、内臓知覚過敏性における温度感受性TRPV1・TRPM8発現神経の増大が関与しているということを検証していきたいと考えている。デキストラン硫酸誘起潰瘍性大腸炎モデルや酪酸誘起過敏性腸症候群モデルはすでに確立し検討を進めているが、初年度はさらなる病態モデルの確立に重点を置いた。
このため、予定していた過敏性腸症候群モデル動物におけるTRPチャネルの免疫染色と消化管機能に関する検討は着手しているものの、やや遅れている。
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| Strategy for Future Research Activity |
炎症性消化管疾患モデルおよび機能性消化管疾患モデルを確立して以下の3点を検討していく。
1.病態モデルの食道・胃・結腸・直腸凍結切片において、熱刺激TRPV1および冷刺激TRPA1、TRPM8発現知覚神経線維が増加しているか？また、どこの部位で増加しているか？
2.病態モデルでTRPV1、TRPA1、TRPM8が増大した場合消化器機能（消化管運動反応、疼痛反応）が正常動物の組織と比べて亢進しているか？
3.内因性の神経栄養因子、セロトニン、プロスタグランジンの作用を遮断薬によって抑制した場合知覚神経線維増加と運動・疼痛の異常亢進は抑えることができるのか？
これらにより、炎症惹起により遊離された神経成長因子などが温度感受性TRPチャネル発現知覚神経線維の数や活性を増大することで知覚過敏性が引き起こされているという仮説を検証していく。
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| Causes of Carryover |
初年度の決算の結果、次年度使用額として1555円が生じた。初年度の直接経費の使用は予定通りであったといえる。
この次年度使用分は少額であるが無理して年度末に使ってしまう必要もなかったので、次年度の「物品費の支出費目予算費」を増やして有効に活用する予定である。
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