Elucidation of chronic pain mechanism by approach from physiologically active substances, neural circuits and aging

2023 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 20K18079
• Research Institution: University of Occupational and Environmental Health, Japan
• Principal Investigator: 松浦 孝紀 産業医科大学, 医学部, 非常勤医師 (90821679)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: オキシトシン / LTP / LTD / アジュバント関節炎

Outline of Annual Research Achievements

近年鎮痛・抗不安作用を有するとされる視床下部オキシトシン（oxytocin; OXT）に、改変赤色蛍光タンパク１を標識したOXT-monomeric Red fluorescent Protein 1(mRFP1) トランスジェニックラットを用い、ホールセル・パッチクランプ法を用い、細胞内から電気記録した。2020年度は、炎症性生理活性物質のマトリックスプロテアーゼ (MMP)の薬理学的作用について検討し、pairing-protocolの電気刺激におけるLong-term potentiation（LTP）は、MMP-3 inhibitor UK 356618投与下では、誘発されないことを確認した。MMP-3は関節リウマチの活動指標とされる炎症性生理活性物質の一つである。
2021年度は、関節リウマチのモデルのアジュバント関節炎ラットのOXT-ｍRFP1ニューロンにおいて、LTPが誘発されないことを確認した。また電気刺激である pairling-protocolでのLTPは、パッチしたOXT-ｍRFP1ニューロンでのpost-LTPであることを明らかにし、OXT-ｍRFP1ニューロンにおけるpost-LTPは、アジュバント関節炎ラットの視床下部OXT-ｍRFP1ニューロンの変化と捉えることが出来ると示唆された。
2022年度は、OXT-ｍRFP1ニューロンでのLong-term depression（LTD）についても検討し、1Hz, 300回, -40mVの刺激を与えることで、OXT-ｍRFP1ニューロンにおいてLTDを引き起こすことを明らかにした。2023年度は国際論文に投稿作業をし、J Neuroendocrinol. 2023 Oct;35(10)にアクセプトされた。今研究で、OXTニューロンにおけるLTP・LTDと炎症モデル動物の分子基盤の関係性について解明した。