2021 Fiscal Year Research-status Report
Elucidation of spinal mechanism of chronic myalgia using novel in vivo patch clamp method and search for therapeutic agents.
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19K09323
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| Research Institution | University of Toyama |
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Principal Investigator |
歌 大介 富山大学, 学術研究部薬学・和漢系, 准教授 (70598416)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
田口 徹 新潟医療福祉大学, リハビリテーション学部, 教授 (90464156)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | in vivo patch clamp / fibromyalgia / spinal dorsal horn / 筋 / 筋膜性疼痛 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
維筋痛症(FM) や筋・筋膜性疼痛(MPS)は、「慢性的な筋の痛み」を主症状とする難治性疾患で、有効な治療法・治療薬が乏しいことから患者の日常生活やQOLを著しく低下させる。日本におけるFMの患者数は人口の約1.7%（200万人）と推計される。また「肩こりや腰痛」のようなMPSは厚生労働省による国民生活基礎調査において自覚症状のツートップを長らく独占しており、加齢により増加するため、超高齢化社会に直面した日本をはじめとする先進国において早急に取り組むべき最重要課題である。申請者らはこれまでに、FMを実験モデルとして、慢性難治性筋痛疾患の末梢神経機構の一端を解明してきたが、脊髄機構を含む中枢神経機構に関する研究は皆無に近い。そこで、本研究ではまず、筋からの痛覚入力を受ける脊髄後角表層細胞の解析のため、新規in vivoパッチクランプ法を世界に先駆け開発を目指し、未だ国内外で全く手が付けられていない筋痛覚過敏に関わる脊髄機構解明に焦点を当て、脊髄情報伝達回路の可塑的変化を明らかにすることを目的とした。これまでの研究で、筋からの痛覚入力を受ける脊髄後角表層細胞からのin vivo記録には成功し、筋への定量刺激に対し刺激強度依存的に発火頻度が増加することを見出した。また筋受容野への高張食塩水投与により持続的な発火頻度増加が認められた。本結果は、筋への高張食塩水投与により筋痛が誘発される行動薬理学的解析結果と一致していた。更に、筋への高張食塩水投与により活性化される脊髄のニューロンの特性について、機械的刺激により誘発された応答と比較し検討を行っており、現在タイプ分けを行っている。また、現在金刺激に応答するニューロンの特徴について組織形態学解析を行っているところである。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
これまでの研究で、痛覚の入力を受ける脊髄後角表層細胞からのin vivo細胞外記録を行い筋への定量刺激に対する応答解析を行った。その結果、筋からの痛覚入力を受ける脊髄後角表層細胞からの記録には成功し、筋への定量刺激に対し刺激強度依存的に発火頻度が増加することを見出した。また、受容野への高張食塩水投与による脊髄後角での発火頻度の変化について定量的な解析を行うとともに行動薬理学的な解析も行うことができた。しかし、新型コロナウイルスの影響により研究自粛期間もあり予定していた組織形態学解析が計画通りできない状態があり研究計画からは少し遅れている。
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| Strategy for Future Research Activity |
現在行っている筋刺激に対する脊髄後角表層でのシナプス伝達機構の解析をさらに進める。同時に、筋痛覚受容ニューロンの同定を組織形態学的に行う予定である。更に高張食塩水投与による脊髄後角での発火頻度の変化について定量的な解析をより進めることで行動薬理学的な解析結果との比較を進めていく。また、線維筋痛症モデルラットを用い、病態時における脊髄後角のシナプスの可塑的変化の解析にも着手していく予定である。
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| Causes of Carryover |
R3年度前半、半ばは新型コロナウイルスの影響で研究自粛期間もあり計画通り進めることができなかったことや物流の停滞による試薬の調達の遅れもあったため予定していた試薬の購入が抑えられた。そのためR4年度に繰り越すこととし予定していた筋痛覚受容ニューロンの同定を免疫染色等の手法を用いて組織形態学的に行う予定である。
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