2019 Fiscal Year Annual Research Report
歯髄炎症による痛みの発生メカニズム解明：歯髄炎症特異的Cニューロンの機械感受性
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19K21373
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Research Institution | Tokyo Dental College |
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Principal Investigator |
東川 明日香 東京歯科大学, 歯学部, 助教 (20822472)
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2019-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 歯髄炎 / 歯髄内圧上昇 / 機械刺激受容器 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
歯髄で炎症が生じると歯髄内組織圧（歯髄内圧）が上昇する。歯髄内圧の上昇は歯髄に分布するCニューロンを圧迫し、機械受容器を活性化することで、歯髄炎による二次痛が誘発される。Cニューロンには多刺激に感受性のあるポリモーダル分子センサータンパク質であるtransient receptor potential（TRP）チャネルファミリーの発現が報告されている。しかし歯髄内圧増加による圧力・機械刺激をどのようにCニューロンが受容しているのか、その受容体分布や活性化機構の詳細は分かっていない。そこで本研究では歯髄に分布する小型三叉神経節ニューロン（Cニューロン）を逆行性トレーサーで同定後、Isolectin B4（IB4）結合の有無によって非ペプチド性・ペプチド性Cニューロンを特定した上で、これらに直接機械刺激を加えた時の細胞膜電流を計測することによって、ニューロンの機械受容特性について検討し、歯髄炎の疼痛発生メカニズムの解明と、その疼痛制御方策の検討を行うこととした。電気生理学的に三叉神経節細胞をニューロンとグリア細胞に分類し、電動マニュピレーターを用いて、歯髄内圧上昇を模した一定の直接機械刺激をニューロン細胞体に加えたところ、直接機械刺激依存性の内向き電流が生じた。内向き波形は、一過性に速い活性化を示す内向き電流と、それに持続する緩徐持続的な内向き電流の二相性の特徴的な波形を示しており、連続機械刺激によってその反応に脱感作は生じなかった。三叉神経節ニューロンの一部においてこの内向き電流は機械感受性イオンチャネルの阻害薬であるGd3+細胞外存在下では有意に抑制されたが、一部の三叉神経節ニューロンでは抑制されなかった。以上の結果より一部の三叉神経節ニューロンの機械刺激誘発性内向き電流は機械感受性イオンチャネルの活性化が関与し発生することで歯髄における疼痛を誘発するものと示唆された。
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[Presentation] Neurotransmission between odontoblasts and pulpal neurons generates dentinal sensitivity: in Vivo study.2019
Author(s)
Ohyama S, Hitomi S, Higashikawa A, Ofusa W, Mochiduki H, Ando M, Kono K, Kuroda H, Kimura M, Ono K, Sibukawa Y.
Organizer
The 4th Asia Pacific Regional Congress of the International Association for Dental Research, 2019, Brisbane, Australia
Int'l Joint Research
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[Presentation] Plasma membrane Ca2+ ATPase participates in dentinogenesis.2019
Author(s)
Kimura M, Higashikawa A, Toda H, Ohyama S, Ofusa W, Kuroda H, Mochizuki H, Kono K, Shibukawa Y.
Organizer
The 4th Asia Pacific Regional Congress of the International Association for Dental Research, 2019, Brisbane, Australia
Int'l Joint Research
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[Presentation] 三叉神経節ニューロンの機械刺激誘発性細胞間コミュニケーション2019
Author(s)
矢﨑龍彦, 大山定男, 大房航, 戸田はる菜, 石﨑元樹, 松永真由美, 井上博之, 東川明日香, 木村麻記, 澁川義幸, 一戸達也
Organizer
第18回釧路ニューロサイエンスワークショップ
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[Presentation] ヒト象牙芽細胞の機械刺激は細胞内遊離Ca2+濃度を増加する2019
Author(s)
松永真由美, 木村麻記, 戸田はる菜, 石﨑元樹, 矢﨑龍彦, 大山定男, 大房航, 井上博之, 東川明日香, 澁川義幸, 一戸達也
Organizer
第18回釧路ニューロサイエンスワークショップ
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[Presentation] Impact of pannexin-1 channel to Bz-ATP induced inward current2019
Author(s)
Inoue H, Kuroda H, Ishikawa N, Ofusa W, Ohyama S, Nagai S, Kamata S, Higashikawa A, Kimura M, Shibukawa Y, Ichinohe T.
Organizer
97th General session & exhibition of the IADR
Int'l Joint Research
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[Book] The journal of the Tokyo Dental College Society 119(4) 歯科学報2019
Author(s)
木村麻記, 東川明日香, 村松敬, 石原和幸, 齋藤淳, 国分栄仁, 柴山和子, 菊池有一郎, 櫻井敦朗, 喜田大智, 大野建州, 澁川義幸
Total Pages
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Publisher
東京歯科大学学会
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[Book] The journal of the Tokyo Dental College Society 119(5) 歯科学報2019
Author(s)
村松敬, 木村麻記, 東川明日香, 大野建州, 菊池有一郎, 喜田大智, 国分栄仁, 柴山和子, 櫻井敦朗, 澁川義幸, 齋藤淳, 石原和幸
Total Pages
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Publisher
東京歯科大学学会
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