• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2019 Fiscal Year Research-status Report

オプトジェネティクスを用いた光による痛み制御 ~実験動物の開発と疼痛機序の解明~

Research Project

Project/Area Number 18K08859
Research InstitutionUniversity of Miyazaki

Principal Investigator

丸田 豊明  宮崎大学, 医学部, 講師 (20363591)

Project Period (FY) 2018-04-01 – 2021-03-31
Keywordsオプトジェネティクス / 痛み / 実験モデル動物 / 行動評価 / ナトリウムチャネル / 脊髄後根神経節
Outline of Annual Research Achievements

神経障害性疼痛の発生や進行には脊髄後根神経節に発現している電位依存性ナトリウムチャネル(特に末梢神経のみに発現しているNav1.7、Nav1.8、Nav1.9)が深く関与している。脊髄後根神経は古典的にはその形態により分類され、ナトリウムチャネルのそれぞれのサブタイプの発現にも特徴がある。しかし、今までは脊髄後根神経を機能の面で分類するのは難しかった。本研究は、Cre-loxPシステムを用いた遺伝子操作マウスを作製することで、ナトリウムチャネルのそれぞれのサブタイプが発現する神経細胞特異的に光感受性チャネル(興奮系:ChR2など、抑制系:Archなどを発現させ、オプトジェネティクス技術により、その特定の神経(細胞)のみを興奮あるいは抑制することができる実験モデル動物を作製することを目的としている。この新しい実験モデル動物の発明により、痛みの発生と維持・進行において、特定のナトリウムチャネルのサブタイプが発現した神経細胞がどのような働きを担っているのかを探ることができるようになる。CreマウスとしてNav1.7-Creマウス、Nav1.8-Creマウス、Nav1.9-Creマウスを、floxマウスとしてAi32マウスとAi35マウスあるいはこれらと同等のマウスを導入する計画である。
平成31年度はNav1.7-CreマウスとAi32マウス(興奮系の光感受性チャネルChR2を組み込んだfloxマウス)を交配して目的のマウスを繁殖させることができた。青色光を足底に照射すると足を引っ込める行動を確認した。また、Nav1.9-Creマウスを作製し、繁殖を行なった。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

当初の計画では遺伝子操作動物としてラットを使用する予定であったが、作製期間やすでに作製されているlineがあるという利便性から、マウスを使用することとした。平成30年度は、遺伝子組換え実験を行う上での申請書等を作製するのに時間を費やした。令和1 (平成31) 年度はNav1.7-Cre;Ai32マウスの繁殖が順調に進み、行動実験を行うことができた。新しくNav1.9-Creの導入を行い、繁殖を進めている。したがって、現在のところ進行状況は概ね順調と言える。

Strategy for Future Research Activity

Nav1.9-CreマウスとAi32マウスを交配して目的とするマウスを作製する。Nav1.8-CreマウスとAi35マウスの導入準備をしていたが、新型コロナ感染症の影響で供給がストップしており、今後の進展は状況不透明である。

Causes of Carryover

ほぼ予定通り使用しましたが、単独では必要な物品が購入できないほどの少額の残高が生じてしまいました。繰り越して、次年度使用額と合わせ、必要物品を購入する予定です。

  • Research Products

    (3 results)

All 2019 Other

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 1 results) Presentation (1 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Upregulation of ERK phosphorylation in rat dorsal root ganglion neurons contributes to oxaliplatin-induced chronic neuropathic pain2019

    • Author(s)
      Maruta Toyoaki、Nemoto Takayuki、Hidaka Koutaro、Koshida Tomohiro、Shirasaka Tetsuro、Yanagita Toshihiko、Takeya Ryu、Tsuneyoshi Isao
    • Journal Title

      PLOS ONE

      Volume: 14 Pages: e0225586

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0225586

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] Up-regulation of ERK phosphorylation in rat DRG neurons with oxaliplatin-induced neuropathic pain.2019

    • Author(s)
      Toyoaki Maruta, Kotaro Hidaka, Tomohiro Koshida, Takayuki Nemoto, Tetsuro Shirasaka, Ryu Takeya, Isao Tsuneyoshi
    • Organizer
      Annual Meeting of American Society of Anesthesiologists
    • Int'l Joint Research
  • [Remarks] 宮崎大学医学部麻酔生体管理学教室 研究紹介

    • URL

      http://www.med.miyazaki-u.ac.jp/home/masui/research/

URL: 

Published: 2021-01-27  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi