2020 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 Institution	Nippon 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	末梢感覚神経の損傷や糖尿病・一部抗がん薬などによる神経障害を伴う慢性疼痛は難治性で苦痛が強いため、新たな治療方法の開発が強く求められている。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の少なくとも一部は、エクソソームやマイクロベシクルのような膜性の小胞に包まれるなどして能動的に放出されており、近傍の細胞に取り込まれて機能することで細胞間での情報伝達を担っている。従って、本計画では細胞外RNAの神経障害性疼痛における関与を検討している。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の機能的意義を検討してきた。また、神経障害性疼痛以外の疼痛疾患と対比させて細胞外RNAの動態を検討した。さらに、細胞外小胞に含有されるタンパク質を質量分析を用いたショットガン解析により網羅的に捉え、細胞外RNAとの関係性を検討した。新規に同定した非コードRNAに関して、新たに遺伝子改変マウスを作製し、高次精神機能との関連を行動学的に検討すると共に、神経障害性疼痛への関与を明らかにした。これらの検討を通して、一次感覚神経から放出される細胞外RNAの神経障害性疼痛における病態機能的意義を探索していくことで、神経障害性疼痛における新規治療戦略に繋がっていくことが期待される。
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に含有されるRNAやタンパク質を網羅的に同定し、これらのうち複数の分子について神経障害性疼痛や炎症性疼痛との関連を明らかとしつつあり、計画は概ね順調に進展していると考える。
Strategy for Future Research Activity	新たに同定した細胞外RNAとタンパク質の機能を包括的に検討していくことで、細胞外RNAを標的とした新たな神経障害性疼痛の治療戦略を探求していく。