2020 Fiscal Year Annual Research Report
Elucidation of the Pathogenesis of Chronic Pain Focusing on Decreased Neuronal Generation in the Hippocampus.
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18K08822
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| Research Institution | Nagoya City University |
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Principal Investigator |
祖父江 和哉 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 教授 (90264738)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
太田 晴子 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 講師 (90534751)
草間 宣好 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 講師 (60336691)
大澤 匡弘 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(薬学), 准教授 (80369173)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 慢性疼痛 / 海馬 / 神経細胞の新生低下 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度の研究の目的は、神経障害による神経新生の低下を引き起こすと同定された神経回路のみを活性化した際に、神経新生や疼痛閾値に対して与える影響を明らかにすることであった。前年度までに、神経障害性疼痛による痛覚閾値の低下および神経前駆細胞数の低下の両方に関連する神経回路として、情動経路が同定されていた。
痛み刺激により活性化される神経回路のうち、体性感覚経路および情動経路の両者を選択的に活性化するため、アデノ随伴ウィルスベクターによる遺伝子導入法を用いたCre-loxシステムにより特定の神経回路にDREADDｓを発現させ、それぞれの神経回路をDREADDｓのリガンドであるclozapine-N-oxideにより持続的活性化した。
その結果、体性感覚経路ならびに情動経路のいずれも、持続的な活性化を行っているときには痛み閾値の低下が認められたが、持続的活性化を終了したあとでは、情動経路を人為的に活性化したものについては、痛覚閾値の低下が持続したものの、体性感覚経路を活性化したものについては、痛覚閾値の低下が消失した。つまり、痛み刺激により活性化する神経回路のうち、情動回路の活性化が疼痛の慢性化に関与することを明らかにした。
次に、海馬歯状回における神経前駆細胞数への影響についても、体性感覚経路ならびに情動経路の選択的活性化を行い検討した。その結果、神経前駆細胞数は情動経路の選択的活性化により低下したが、体性感覚経路の選択的活性化では影響が認められなかった。
これらの結果は、本研究申請の最終目的である海馬歯状回の神経細胞新生低下の機序を明らかにすることができ、その生理学的意義として疼痛の慢性化への関与を世界で初めて明らかにできたものである。
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