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2019 Fiscal Year Annual Research Report

細胞外RNAの特性を活用した神経障害性疼痛に対する次世代治療戦略の探索

Research Project

Project/Area Number 19H03552
Research InstitutionNippon Medical School

Principal Investigator

坂井 敦  日本医科大学, 医学部, 講師 (30386156)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 齋藤 文仁  日本医科大学, 医学部, 准教授 (20360175)
山田 岳史  日本医科大学, 医学部, 准教授 (50307948)
丸山 基世  日本医科大学, 医学部, 助教 (60709757)
Project Period (FY) 2019-04-01 – 2023-03-31
Keywords神経障害性疼痛 / マイクロRNA / 細胞外小胞 / 一次感覚神経
Outline of Annual Research Achievements

神経障害を伴う慢性疼痛は難治性で苦痛が強いため、積極的に治療することが重要である。末梢神経障害の進行や疼痛の難治化においては、障害された神経細胞から末梢の免疫細胞や脊髄後角の神経細胞・グリア細胞への情報伝達が重要となる。細胞外RNAは受動的に細胞から放出されたゴミとして細胞外に存在するのではなく、少なくとも一部のRNAは膜性の小胞に包まれるなどして能動的に放出され、近傍の細胞に取り込まれて機能することで細胞間情報伝達を仲介している。従って、本年度はiPS細胞から分化誘導した一次感覚神経や神経障害性疼痛モデル動物から作製した一次感覚神経初代培養細胞から放出される細胞外小胞を検討してきた。まず、細胞外小胞に含有されるRNAおよびタンパク質を解析するのに適切な、培養上清中に放出される細胞外小胞の回収方法を複数検討し、含有されるRNAやタンパク質の質や量に関する評価を行った。これらの方法を用いて、神経障害により一次感覚神経から放出される細胞外小胞を回収し、発現が変化するマイクロRNAやタンパク質の探索を定量的PCRやELISA、western blottingなどの方法により行った。さらに、これらの分子の発現をモデル動物やヒト患者のサンプルにおいて検討した。これらの検討を通して、一次感覚神経から放出される多くの細胞外RNAを同定し、さらに神経障害により放出が変化する分子を複数同定した。これらの細胞外RNAは神経障害性疼痛における鎮痛標的もしくはバイオマーカーとして疼痛治療に活用できる可能性が期待される。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

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

Reason

一次感覚神経から放出される細胞外小胞の評価法を確立し、神経障害に伴い放出が変化するRNAを各種サンプルにおいて複数同定していることから計画は概ね順調に進展していると考える。

Strategy for Future Research Activity

細胞外に放出されるRNAやその性質をさらに幅広く探索するとともに、その機能的意義を検討していくことでことで、細胞外RNAを活用した新たな神経障害性疼痛治療への応用可能性を探求していく。

  • Research Products

    (14 results)

All 2020 2019 Other

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 3 results,  Open Access: 3 results) Presentation (8 results) (of which Invited: 1 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Dorsal Root Ganglia Homeobox downregulation in primary sensory neurons contributes to neuropathic pain in rats2020

    • Author(s)
      Ito Takaya、Sakai Atsushi、Maruyama Motoyo、Miyagawa Yoshitaka、Okada Takashi、Fukayama Haruhisa、Suzuki Hidenori
    • Journal Title

      Molecular Pain

      Volume: 16 Pages: 1-11

    • DOI

      10.1177/1744806920904462

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Targeting Extracellular miR-21-TLR7 Signaling Provides Long-Lasting Analgesia in Osteoarthritis2020

    • Author(s)
      Hoshikawa Naoya、Sakai Atsushi、Takai Shinro、Suzuki Hidenori
    • Journal Title

      Molecular Therapy - Nucleic Acids

      Volume: 19 Pages: 199~207

    • DOI

      10.1016/j.omtn.2019.11.011

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] 慢性疼痛と一次求心ニューロンの遺伝子発現2019

    • Author(s)
      坂井敦
    • Journal Title

      Clinical Neuroscience

      Volume: 37 Pages: 1502-1505

  • [Journal Article] MicroRNA and long non-coding RNA in neuropathic pain2019

    • Author(s)
      Sakai Atsushi、Maruyama Motoyo、Suzuki Hidenori
    • Journal Title

      PAIN RESEARCH

      Volume: 34 Pages: 219~227

    • DOI

      10.11154/pain.34.219

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] マイクロRNAに着目したリキッドバイオプシーと痛みのバイオマーカーへの可能性2019

    • Author(s)
      坂井敦、鈴木秀典
    • Journal Title

      麻酔

      Volume: 68増刊 Pages: S137-S175

  • [Presentation] 神経障害性疼痛の治療における非コードRNAの可能性2020

    • Author(s)
      坂井敦
    • Organizer
      第22回 日本脳神経減圧術学会
    • Invited
  • [Presentation] DRG神経におけるホメオボックス遺伝子DRGXの神経障害性疼痛への関与2020

    • Author(s)
      伊藤孝哉、坂井敦、丸山基世、宮川世志幸、岡田尚巳、深山治久、鈴木秀典
    • Organizer
      第93回日本薬理学会年会
  • [Presentation] 神経障害性疼痛におけるNeat1長鎖非コードRNAの遺伝子発現調節機構の検討2019

    • Author(s)
      丸山基世、坂井敦、片山映、岡田尚巳、鈴木秀典
    • Organizer
      第66回日本実験動物学会総会
  • [Presentation] 神経障害性疼痛モデルラットにおけるNeat1長鎖非コードRNAの発現抑制は疼痛を緩和させる2019

    • Author(s)
      坂井敦、丸山 基世、片山映、岡田尚巳、鈴木秀典
    • Organizer
      第13回日本緩和医療薬学会年会
  • [Presentation] Neat1長鎖非コードRNAの発現抑制による神経障害性疼痛モデルラットの疼痛緩和作用2019

    • Author(s)
      坂井敦、丸山基世、福永津嵩、片山映、浜田道昭、岡田尚巳、鈴木秀典
    • Organizer
      第41回日本疼痛学会
  • [Presentation] 一次感覚神経に発現する新規長鎖非コードRNAの神経障害性疼痛における関与2019

    • Author(s)
      坂井敦、丸山基世、宮川世志幸、岡田尚巳、鈴木秀典
    • Organizer
      第42回日本神経科学大会・第62回日本神経化学会大会(NEURO2019)
  • [Presentation] 一次感覚神経におけるホメオボックス遺伝子DRGXの神経障害性疼痛への関与2019

    • Author(s)
      伊藤孝哉、坂井敦、丸山基世、宮川世志幸、岡田尚巳、深山治久、鈴木秀典
    • Organizer
      第141回日本薬理学会関東部会
  • [Presentation] 神経障害性疼痛に寄与するNeat1長鎖非コードRNA結合タンパク質の検討2019

    • Author(s)
      丸山基世、坂井敦、片山映、岡田尚巳、鈴木秀典
    • Organizer
      第42回日本分子生物学会年会
  • [Remarks] 日本医科大学薬理学ホームページ

    • URL

      http://www2.nms.ac.jp/nms/pharmacol/

URL: 

Published: 2021-01-27  

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