Investigation on the role of the inflammatory factors in the neuro transduction of chronic pruritus

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K07111
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 47040:Pharmacology-related
• Research Institution: Kansai University of Health Sciences
• Principal Investigator: Fukazawa Yohji 関西医療大学, 保健医療学部, 教授 (70336882)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 木口 倫一 和歌山県立医科大学, 薬学部, 准教授 (90433341)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 掻痒 / ガストリン放出ペプチド / DREADD / 脊髄 / 乾癬 / 接触性皮膚炎 / 性差 / AMPA

Outline of Final Research Achievements

This study revealed that the GRP-GRPR system in the spinal dorsal horn played a crucial role in the expression of scratching behavior in chronic pruritus animal models, regardless of their sex. Furthermore, the activation of GRPR-positive neurons was found to play a central role in the transmission of itch sensation to the central nervous system, and it suggests that the coordinated release of GRP and glutamate is involved in this activation. Additionally, the localization of GRP-producing neurons was investigated using the chemogenetic technique known as the DREADD system. We discovered that GRP-producing neurons were localized in the spinal dorsal horn and the facial nucleus in the brain, and the activation of these neurons was shown to be critical for the expression of scratching behavior.

Free Research Field

神経薬理学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

GRPの生理的条件下での痒みへの役割が報告されて以降、痒みに関する神経科学研究では種々の神経ペプチドの役割の解明に焦点が当てられてきた。本研究ではげっ歯類においてGRPおよびグルタミン酸がGRPR陽性ニューロンの興奮に関与すること、脊髄後角での介在ニューロンからのGRPの遊離によるGRPR陽性ニューロンの興奮が、痒み伝達に重要であることを明らかにした。本研究が注目するGRPR陽性ニューロンは、げっ歯類から霊長類まで普遍的にその生理的機能が保存されていることから、本研究成果はヒトの慢性掻痒の病態分子基盤の解明に基礎的な知見を提供するとともに、新規治療法の確立に寄与することが期待できる。