2020 Fiscal Year Research-status Report
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18K08831
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| Research Institution | Tokai University |
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Principal Investigator |
松田 光正 東海大学, 医学部, 講師 (10384918)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
吉川 正信 東海大学, 医学部, 准教授 (90276791)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | モルヒネ / 疼痛 / NMDA受容体 / D体セリン / 脊髄 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
モルヒネはオピオイドμ受容体 と結合し、鎮痛作用を示す。しかし、疼痛患者へモルヒネを高用量、長期間にわたり硬膜外投与した場合、アロディニアなどの疼痛が引き起こされることが報告されている。また、モルヒネをマウスあるいはラットに慢性あるいは高用量硬膜外投与するとアロディニアなどの疼痛が引き起こされることが知られている。このモルヒネ誘発性疼痛はナロキソンで拮抗されず、ケタミンを併用することで疼痛が抑制できることから、NMDA受容体の関与が考えられている。本研究ではＤセリン代謝関連酵素遺伝子の改変動物などを用いてＤセリン代謝、ダイノルフィンA(Dyn)代謝、モルヒネ誘発性疼痛との関連性を明らかにすることを目的とした。申請者はこれまでDセリンはNMDA受容体グリシン結合部位の内在性リガンドとしてN-メチル-Ｄ-アスパラギン酸(NMDA)受 容体活性を調節すること、D-セリン脳室内投与は鎮痛作用を、髄腔内投与は疼痛作用を有すること、ラット脊髄マイクロダイアリシス法を用いて、高濃度モルヒネをラット脊髄内へ灌流した結果、脊髄シナプス間隙中に多量のmorphine-3-glucuronide; M3G) ならびにmorphine-6-glucuronide(M6G)が遊離すること、高用量 Dynをラット脊髄内投与するとNMDA受容体を介する疼痛作用を示すこと、Dynをラット髄腔内に投与して生じる疼痛はNMDA受容体グリシン結合部位アンタゴニストにより拮抗されることなど、などを明らかにした。本年度は、脊髄後角におけるDyn量をin vivoニューロペプチドサンプリングシステムにより、モルヒネ誘発性疼痛モデルの脊髄内グルタミン酸量、Dセリン量をマイクロダイアリシス法により定量する予定であったが、Covid-19禍の影響により、実験環境が整わなかった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
本年度は、脊髄後角におけるDyn量をin vivoニューロペプチドサンプリングシステムにより、モルヒネ誘発性疼痛モデルの脊髄内グルタミン酸量、Dセリン量をマイクロダイアリシス法により定量する予定であった。しかし、今年度はCovid-19禍の影響により、実験環境が整わなかった。すなわち、実験用試薬や実験器具の入手が困難であることなどにより、予定していた実験を計画していたスケジュールで実施することが出来なかった。具体的には、1) モルヒネ高用量を投与した脊髄後角におけるDyn遊離量をin vivoニューロペプチドサンプリングシステムにより、グルタミン酸量、Dセリン量を定量する、2)モルヒネ誘発性疼痛モデル の脊髄後角におけるpreprodynorphin、Dセリン合成酵素 (Serine racemase: Srr)、 Ｄセリン分解酵素 (D-amino acidoxidase; DAO), Ｄセリントランスポーター(アラニンセリンシステイン-1; Asc1), NMDA受容体などの発現量の変化を免疫組織化学的、In situhybridization(ISH)法で定性解析するとともに、脊髄後角の組織における各種タンパク質、遺伝子発現をWestern blot (WB)法、qRT-PCR法にて定量的に解析する、3) Srr,DAO欠損マウスなどの遺伝子改変動物を用い、ラットを用いた実験と同様な実験を行う予定であった。
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| Strategy for Future Research Activity |
来年度は1) モルヒネ高用量を投与した脊髄後角におけるDyn遊離量をin vivoニューロペプチドサンプリングシステムにより、グルタミン酸量、Dセリン量を定量する、2)モルヒネ誘発性疼痛モデル の脊髄後角におけるpreprodynorphin、Dセリン合成酵素 (Serine racemase: Srr)、 Ｄセリン分解酵素 (D-amino acidoxidase; DAO), Ｄセリントランスポーター(アラニンセリンシステイン-1; Asc1), NMDA受容体などの発現量の変化を免疫組織化学的、In situhybridization(ISH)法で定性解析するとともに、脊髄後角の組織における各種タンパク質、遺伝子発現をWestern blot (WB)法、qRT-PCR法にて定量的に解析する、3) Srr,DAO欠損マウスなどの遺伝子改変動物を用い、ラットを用いた実験と同様な実験を行う予定である。
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| Causes of Carryover |
本年度は、脊髄後角におけるDyn量をin vivoニューロペプチドサンプリングシステムにより、モルヒネ誘発性疼痛モデルの脊髄内グルタミン酸量、Dセリン量をマイクロダイアリシス法により定量する予定であったが、Covid-19禍の影響により、実験環境が整わなかった。すなわち、実験用試薬や実験器具の入手が困難であることなどにより、予定していた実験を計画していたスケジュールで実施することが出来なかった。次年度に1) 脊髄後角におけるDyn量をin vivoニューロペプチドサンプリングシステムにより、グルタミン酸量、Dセリン量はマイクロダイアリシス法により定量する、2)モルヒネ誘発性疼痛モデル の脊髄後角におけるpreprodynorphin、Dセリン合成酵素 (Serine racemase: Srr)、 Ｄセリン分解酵素 (D-amino acid oxidase; DAO), Ｄセリントランスポーター(アラニンセリンシステイン-1; Asc1), NMDA受容体などの発現量の変化を免疫組織化学的、ISH法で定性解析する予定であり、そのため次年度使用額が生じた。
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