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2014 Fiscal Year Annual Research Report

ミクログリアのイオンチャネルを基盤とした慢性疼痛の新規評価法とその応用による創薬

Research Project

Project/Area Number 24791979
Research InstitutionKyushu University

Principal Investigator

林 良憲  九州大学, 歯学研究科(研究院), 助教 (80582717)

Project Period (FY) 2012-04-01 – 2015-03-31
Keywordsミクログリア / モルヒネ / BKチャネル / 疼痛過敏
Outline of Annual Research Achievements

モルヒネに代表されるオピオイドは強力な鎮痛薬として臨床的に使用されている。現在では非ガン性の慢性疼痛においても適用が広がっているが、長期的な投与により副作用及び依存性についての問題が指摘されている。代表的な副作用に薬効が減弱する鎮痛耐性がある。適切な鎮痛効果を得るために投与量の漸増が必要となり、便秘や嘔吐といった副作用のリスクの増大に繋がるため適切なモルヒネの使用法の確立が必要である。これまで、低用量のケタミンがモルヒネ鎮痛耐性を抑制することがケースレポートで報告されているが、そのメカニズムは不明である。我々はケタミンの新たな作用部位としてミクログリアのBKチャネルを報告してきた。そこでモルヒネによる鎮痛耐性がミクログリアBKチャネルに由来しているか検討を行った。モルヒネの連投により生じる鎮痛耐性はBKチャネル阻害剤の髄腔内投与により改善した。この際、脊髄ミクログリアにおけるBK電流は耐性の抑制程度と相関を示した。またBKチャネル阻害剤によりモルヒネ誘発性痛覚過敏も有意に抑制した。モルヒネで刺激したミクログリアを髄腔内投与したところ鎮痛耐性および痛覚過敏の形成が促進された。これらの現象はBKチャネル阻害剤処置群あるいはBKチャネル欠損ミクログリア投与群では消失した。BKチャネル活性化メカニズムを解析したところ、μ受容体を介したアラキドン酸カスケードにより生じる脂質によりBKチャネルが活性化されていることが明らかとなった。更にBKチャネルの役割を解析した結果、疼痛に重要とされるP2X4受容体の膜輸送への関与が認められた。以上の結果よりミクログリアBKチャネルが鎮痛耐性および痛覚過敏の形成に重要な役割を担う事が明らかとなった。これらの知見によりオピオイドの補助薬としての開発の可能性が期待できる。

  • Research Products

    (8 results)

All 2015 2014

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results,  Open Access: 2 results,  Acknowledgement Compliant: 2 results) Presentation (5 results) (of which Invited: 2 results)

  • [Journal Article] BK channel in microglia as a potent therapeutic molecular target for neuropathic pain2015

    • Author(s)
      Hayashi Y, Nakanishi H.
    • Journal Title

      Journal of Oral Biosciences

      Volume: * Pages: *

    • DOI

      10.1016/j.job.2015.03.001

    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] A possible link between microglial process dysfunction and neuropsychiatric disorders2014

    • Author(s)
      Hayashi Y, Wu Z, Nakanishi H
    • Journal Title

      Journal of Neurological Disorders & Stroke

      Volume: 2 Pages: 1060

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Autophagy in superficial spinal dorsal horn accelerates the cathepsin B-dependent morphine antinociceptive tolerance.2014

    • Author(s)
      Hayashi Y, Koga Y, Zhang X, Peters C, Yanagawa Y, Wu Z, Yokoyama T, Nakanishi H
    • Journal Title

      Neuroscience

      Volume: 275 Pages: 384-394

    • DOI

      10.1016/j.neuroscience.2014.06.037

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] A big channel in small glia as a promising molecular target for the treatment of opioid-induced hyperalgesia2015

    • Author(s)
      林 良憲、中西 博
    • Organizer
      第120回日本解剖学会総会、第92回日本生理学会大会 合同大会
    • Place of Presentation
      神戸国際会議場
    • Year and Date
      2015-03-23
    • Invited
  • [Presentation] ミクログリアBKチャネルを介したモルヒネ鎮痛耐性及び痛覚過敏メカニズム解明2014

    • Author(s)
      林 良憲、中西 博
    • Organizer
      生理学研究所 研究会 「痛みと痛覚情動連関の神経機構」
    • Place of Presentation
      生理学研究所
    • Year and Date
      2014-12-11
  • [Presentation] ミクログリアBKチャネルを介したモルヒネ鎮痛耐性及び痛覚過敏メカニズム解明2014

    • Author(s)
      林 良憲、中西 博
    • Organizer
      第19回グリア研究会
    • Place of Presentation
      東京商工会議所
    • Year and Date
      2014-12-06
  • [Presentation] ミクログリアBKチャネルを介したモルヒネ鎮痛耐性及び痛覚過敏メカニズム解明2014

    • Author(s)
      林 良憲、中西 博
    • Organizer
      第67回日本薬理学会西南部会
    • Place of Presentation
      産業医科大学
    • Year and Date
      2014-11-23
  • [Presentation] BKチャネルを介した疼痛制御機構の解明2014

    • Author(s)
      林 良憲
    • Organizer
      第56回歯科基礎医学会学術大会・総会
    • Place of Presentation
      福岡国際センター
    • Year and Date
      2014-09-27
    • Invited

URL: 

Published: 2016-06-01  

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