2021 Fiscal Year Research-status Report
パーキンソン病モデルラットの痛覚異状の解明 －視床下部室傍核の関与ー
| Project/Area Number |
20K10177
|
|---|
| Research Institution | Osaka University |
|---|
Principal Investigator |
丹羽 均 大阪大学, 歯学研究科, 教授 (30218250)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
前川 博治 大阪大学, 歯学研究科, 助教 (10711012)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
|
| Keywords | パーキンソン病 / 痛覚過敏 / 視床下部室傍核 / 疼痛関連行動 / オキシトシン / バゾプレシン / 副腎皮質刺激ホルモン放出ホルモン |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
パーキンソン病（PD）は、高齢者における主要な神経変性疾患のひとつであり、黒質細胞で産生される神経伝達物質であるドパミンが減少し、運動の制御機構である黒質線条体系が正常に機能しなくなる疾患である。PDの主要症状は運動障害であるが、近年、非運動障害としての「痛み」が注目されている。
本研究では、PDにともなう痛覚過敏のメカニズムの一つとして、黒質線条体系のドパミンの枯渇による視床下部室傍核（PVN）の機能低下が、オキシトシン（OXT）、バゾプレシン（AVP）、および副腎皮質刺激ホルモン放出ホルモン（CRH）を介した疼痛制御機構に影響を及ぼしているとの仮説を立てた。その仮説を検証するため、内側前脳束に6-OHDAを投与し作製したPDモデルラットを用い、侵害刺激に対する行動学的検討、免疫組織学的分析、さらに血液生化学的検査を実施する。
これまでに、以下の点が明らかとなった。①脳の凍結切片をtyrosinehydroxylase染色を行い、片側の黒質－線条体のドパミン産生ニューロンの脱落を確認した。②片側PDモデルラットの左側上口（唇眼窩下神経領域）においてホルマリンテストを行い、注射後の顔面こすり運動などの疼痛関連行動（PRB）を観察したところ、PDモデルラットは痛覚過敏状態にあることが判明した。③ホルマリンテスト後、三叉神経脊髄路核(Vc)におけるのc-Fos発現は有意に増加し、一方、PVNののc-Fos発現は減少していた。
現在、ホルマリンテスト後のオキシトシン（OXT）、バゾプレシン（AVP）、および副腎皮質刺激ホルモン放出ホルモン（CRH）の血清中の濃度をELISAEで計測中である。PDラットでは、ホルマリン刺激に対する血中OXT濃度とCRHの上昇が抑制されることが予測されている。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
新型コロナウイルス感染拡大により、実験材料の入手に時間を要することが多かったが、当初の計画に近い状況で進捗している。
|
| Strategy for Future Research Activity |
視床下部室傍核（PVN）は多彩な生理機能を有しており、オキシトシン（OXT）のみならずバゾプレシン(arginine vasopressin: AVP）や副腎皮質刺激ホルモン放出ホルモン（corticotrophin-releasing hormone: CRH）の3種類の神経ペプチドを産生・分泌する神経が分布している。これらの神経ペプチドも少なからず痛みの制御に関連することが示されており、PDモデルラットでみられた痛覚過敏のメカニズムを解明するためには、「黒質線条体系のドパミンの枯渇が、PVNによるOXT、AVP、およびCRHを介した疼痛制御機構にどのような影響を及ぼしているのか？」を明らかにする必要がある。
現在、血清中のOXT、AVP、およびCRH濃度をELISAにて測定中である。
今後の研究計画として、PVNにおけるOXT、AVP、CRHの発現状況を検討するため、PVNにおけるOXT、AVP、CRHの発現を免疫蛍光抗体法で観察する。さらに、PVNでのc-Fos発現と重ね合わせ、各神経ペプチドとの共存性を検討する。
|
| Causes of Carryover |
情報収集のための海外出張が中止となり、主に旅費に残額が生じ、その結果、次年度使用額が生じた。
令和４年度は、当初より研究を実施を推進し、物品購入費も増加することが見込まれる。また、海外出張のめどが立っていないものの、Web開催される学会等に参加し、情報収集に努める予定である。
|
