Elucidation of role of lysophospholopids and local inflammation in prolonged pain

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20K09190
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 55050:Anesthesiology-related
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: Ito Nobuko 東京大学, 医学部附属病院, 講師 (80332609)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 星野 陽子 東京大学, 医学部附属病院, 助教 (80920503)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 脂質 / 疼痛学 / 神経科学

Outline of Final Research Achievements

We analyzed how lysophosphatidic acid (LPA), a cell membrane constituent lipid, is involved in acute pain and pain caused by spinal canal stenosis.　Using a spinal canal stenosis model of nerve root compression, the effects of inhibitors of the LPA synthase, autotaxin (ATX) were examined. Significant pain suppression and attenuation of spinal glial cell activation were observed after treatment with ATX inhibitors. Involvement of LPA receptor signaling in acute tissue-injurious pain was also studied. Preadministration of LPA receptor antagonist significantly attenuated spontaneous pain behavior and activation of satellite glia cell of dorsal root ganglion, indicating that LPA receptors are also involved in acute pain mechanisms.

Free Research Field

麻酔学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

坐骨神経損傷による神経障害性疼痛モデルではなく、よりヒト病態に近い神経根型脊柱管狭窄症モデルを用いて、LPA産生酵素ATX阻害による鎮痛効果を検証できた。ATX阻害により髄液中のLPAは顕著に減少しており、脊髄神経周囲でのLPA産生が疼痛病態に強く関わっていることと、新規治療薬としての可能性が示された。急性疼痛モデルでLPA受容体拮抗薬が疼痛抑制効果を示したことは、副作用の多い非ステロイド性鎮痛薬以外の鎮痛薬としての可能性が示された。また急性疼痛時にも後根神経節でLPA/LPC上昇が検出され、衛星グリア細胞の変化が認められたことから、衛星グリア細胞をターゲットとした疼痛制御の重要性がわかった。