2023 Fiscal Year Research-status Report
TRPチャネルを活性化して嚥下機能を改善しうる食品成分の検索と嚥下誘発機構の解明
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23K05136
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| Research Institution | Matsumoto Dental University |
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Principal Investigator |
海野 俊平 松本歯科大学, 歯学部, 講師 (80418920)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
安藤 宏 松本歯科大学, 歯学部, 准教授 (30312094) [Withdrawn]
Hossain M.Zakir 松本歯科大学, 歯学部, 講師 (40792445) [Withdrawn]
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| Project Period (FY) |
2023-04-01 – 2027-03-31
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| Keywords | TRPチャネル / 嚥下障害 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
咽頭・喉頭領域に発現するTRPチャネルファミリー等の化学・温度・機械刺激センサーが嚥下反射の誘発に関与していることが、我々のこれまでの研究で明らかになっている。従って、これらのセンサーを適切に刺激することができれば、嚥下障害等の症状緩和・治療に役立つことが期待される。TRPチャネルファミリーはカプサイシンやメントール等の食品に含まれる成分も多いため、それらの食品成分利用した安全な治療薬の開発につなげられる可能性もある。そこで本研究では、嚥下誘発効果を持つ食品に含まれるTRPチャネル活性化物質を検索し、その嚥下誘発メカニズムを明らかにするための実験を行っている。2023年度は、TRPV4チャネルについて、咽頭・喉頭領域における発現・嚥下誘発効果・アンタゴニストを用いた阻害の影響等を調べた。TRPV4チャネルの発現は、咽頭・喉頭領域の感覚を支配する上喉頭神経の感覚神経の細胞体が存在する感覚神経節複合体（Nodose-Petrosal-Jugular ganglion complex）に抗TRPV4チャネル抗体を用いた免疫組織化学染色によって調べ、上喉頭神経感覚ニューロンの細胞体の約25%がTRPV4チャネル陽性を示すことを見出した。嚥下誘発効果およびアンタゴニストの影響は、アゴニスト投与に対する顎舌骨筋筋電図を用いて検証した。実験の結果、アゴニスト刺激によって誘発される嚥下反射が、TRPV4チャネルアンタゴニストRN-9893によって減弱することを確認した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
2023年度は、TRPV4チャネルについて、咽頭・喉頭領域おける分布・発現状態、アゴニスト刺激による嚥下誘発効果、アンタゴニストの前投与による嚥下誘発効果への影響を検討した。実験の結果、上喉頭神経感覚神経の細胞体が存在する感覚神経節複合体におけるTRPV4チャネルの発現を確認し、TRPV4チャネルアゴニストによる嚥下誘発効果およびアンタゴニストの前投与による嚥下誘発効果の減弱を確かめた。TRPV4チャネルには食品に含まれるような化学的アゴニストが知られていないため、GSK-1016790Aおよび蒸留水を用いて効果を検証した。2種類の刺激物質はともに効果的に嚥下反射を誘発し、2種類の刺激物質によって誘発される嚥下反射は、アンタゴニストRN-9893によってともに減弱した。
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| Strategy for Future Research Activity |
咽頭・喉頭領域に発現するTRPV4チャネルが嚥下誘発に関与することは明らかになったが、TRPV4チャネルを効果的に刺激する食品成分は判明していない。2024年度以降はTRPチャネルを活性化させると考えられている食品成分（ピペリン・シンナムアルデヒド・ショウガオール等）による嚥下誘発効果を検索していく計画である。効果的に嚥下反射を誘発する食品成分が発見されたら、次に特異的TRPチャネルアンタゴニストを用いて、その食品成分による嚥下誘発の分子メカニズムを検証する実験に移行していくことを計画している。
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| Causes of Carryover |
2024年度より東京保健医療専門職大学に移動することが決定したため、TRPチャネル拮抗阻害薬や免疫組織化学染色用の抗体等は移動による劣化を防ぐため、2023年度中の購入は差し控え、現有していた抗体等を使用した。2024年度以降は東京保健医療専門職大学において実験を行うため、次年度使用額はチャネル拮抗阻害薬と抗体に充てる他、電気生理学実験を行うための増幅器などの機器の購入にも使用したいと考えている。
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