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2016 Fiscal Year Annual Research Report

Chronic pain treatment strategy targeting PACAP-PAC1-induced astrocyte signaling

Research Project

Project/Area Number 26462384
Research InstitutionKagoshima University

Principal Investigator

大納 哲也  鹿児島大学, 医歯学域附属病院, 助教 (60457661)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 栗原 崇  鹿児島大学, 医歯学域医学系, 准教授 (60282745)
宮田 篤郎  鹿児島大学, 医歯学域医学系, 教授 (60183969)
上村 裕一  鹿児島大学, 医歯学域医学系, 教授 (30211189)
Project Period (FY) 2014-04-01 – 2017-03-31
KeywordsPACAP / PAC1 / アストロサイト / 慢性疼痛 / アロディニア
Outline of Annual Research Achievements

PACAP(pituitary adenylate cyclase activating polypeptide)をマウスにくも膜下投与すると、数時間を超える慢性痛を引き起こし、PAC1シグナリングによる脊髄アストロサイト早期活性化が寄与する可能性を見出した。本研究では、PACAP-PAC1シグナルによる脊髄アストロサイト早期活性化メカニズムを検証し、本シグナルで駆動される下流分子群の中から疼痛慢性化に重要なグリア-ニューロン・クロストーク分子について検討し、以下の知見を得た。まず、慢性疼痛分子の疼痛行動学的、組織学的、生理学的検討に関して、マウスにPACAPを髄腔内単回投与すると、後肢の機械的閾値は顕著に低下(機械的アロディニア)し、少なくとも投与後12週まで持続し、この発症は、PAC1受容体アンタゴニストmax.d.4の前処置により寛解された。アストロサイトマーカー(GFAP:glial fibrillary acidic protein)の免疫組織化学とウェスタンブロット解析を実施したところ、投与後1日目から脊髄内GFAPの優位な発現上昇が認められ、少なくとも12週間後まで持続していた。また、アストロサイト活性化阻害薬アジピン酸の同時投与により、PACAP/MAX誘発機械的アロディニアの発症は、ほぼ完全に阻害された。PACAP投与後30分で発現が誘導される遺伝子群としてBambiなど6種類見出した。これら一連のPAC1刺激による早期の機械的アロディニア発生については、細胞内シグナル伝達としてERKからJNKに向かう活性化によるものであると確認できた。

  • Research Products

    (13 results)

All 2017 2016

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 1 results) Presentation (12 results)

  • [Journal Article] Spinal astrocytic activation contributes to both induction and maintenance of pituitary adenylate cyclase-activating polypeptide type 1 receptor-induced long-lasting mechanical allodynia in mice2016

    • Author(s)
      Masafumi Yokai, Takashi Kurihara, Atsuro Miyata
    • Journal Title

      Molecuolar Pain

      Volume: 12 Pages: 1,12

    • DOI

      10.1177/1744806916646383

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] 種々疼痛モデルマウスにおける新規PAC1受容体アンタゴニストの薬理学的評価2017

    • Author(s)
      長島涼太、上田隆拡、渡辺藍、岡田卓哉、栗原崇、宮田篤郎、豊岡尚樹、髙﨑一朗
    • Organizer
      第90回日本薬理学会年会
    • Place of Presentation
      長崎パブリックホール、長崎新聞文化ホール アストピア(長崎県・長崎市)
    • Year and Date
      2017-03-15 – 2017-03-17
  • [Presentation] ニトログリセリン誘発偏頭痛モデルマウスを用いた新規PAC1アンタゴニストの評価2017

    • Author(s)
      柴崎知華、渡辺 藍、栗原 崇、宮田篤郎、豊岡尚樹、髙﨑一朗
    • Organizer
      第90回日本薬理学会年会
    • Place of Presentation
      長崎パブリックホール、長崎新聞文化ホール アストピア(長崎県・長崎市)
    • Year and Date
      2017-03-15 – 2017-03-17
  • [Presentation] PACAP誘導性機械的アロディニアと神経突起伸長におけるBtg2の関与に関する研究2017

    • Author(s)
      加藤翔、宮田篤郎、栗原崇、髙﨑一朗
    • Organizer
      第90回日本薬理学会年会
    • Place of Presentation
      長崎パブリックホール、長崎新聞文化ホール アストピア(長崎県・長崎市)
    • Year and Date
      2017-03-15 – 2017-03-17
  • [Presentation] PACAPシグナリングによって駆動されるアストロサイト‐ニューロン乳酸シャトルの中枢神経機能発現への寄与2017

    • Author(s)
      神戸悠輝、用皆正文、中島 優、新谷 紀人、橋本 均、高﨑 一朗、栗原 崇、宮田 篤郎
    • Organizer
      第90回日本薬理学会年会
    • Place of Presentation
      長崎パブリックホール、長崎新聞文化ホール アストピア(長崎県・長崎市)
    • Year and Date
      2017-03-15 – 2017-03-17
  • [Presentation] 難治性疼痛治療を目指した新規PACAP特異的受容体拮抗薬の開発.2017

    • Author(s)
      用皆正文、栗原 崇、渡辺 藍、長島涼太、合田浩明、豊岡尚樹、髙﨑一朗、宮田篤郎
    • Organizer
      第10回 桜ヶ丘地区(基礎系)研究発表会
    • Place of Presentation
      鹿児島大学 鶴陵会館(鹿児島県・鹿児島市)
    • Year and Date
      2017-02-02
  • [Presentation] 難治性疼痛治療を目指したPACAP特異的受容体アンタゴニストの開発2017

    • Author(s)
      髙﨑一朗、渡辺 藍、長島涼太、合田浩明、豊岡尚樹、宮田篤郎、栗原 崇
    • Organizer
      生理研研究会 痛み研究会2016
    • Place of Presentation
      自然科学研究機構岡崎地区(愛知県・岡崎市)
    • Year and Date
      2017-01-30 – 2017-01-31
  • [Presentation] 種々疼痛モデルマウスにおける新規PAC1受容体アンタゴニストの薬理学的評価2016

    • Author(s)
      長島涼太、上田隆拡、渡辺藍、岡田卓哉、栗原崇、宮田篤郎、豊岡尚樹、髙﨑一朗
    • Organizer
      日本薬学会北陸支部第128例会
    • Place of Presentation
      北陸大学 薬学キャンパス(石川県・金沢市)
    • Year and Date
      2016-11-27
  • [Presentation] PACAP誘発長期機械的アロディニア現象発症におけるCyr61/CCN1の関与2016

    • Author(s)
      栗原 崇、用皆正文、八坂敏一、神戸悠輝、前田辰則、原 博満、高﨑一朗、宮田篤郎
    • Organizer
      第69回日本薬理学会西南部会
    • Place of Presentation
      松山大学(愛媛県・松山市)
    • Year and Date
      2016-11-26
  • [Presentation] PACAP誘発性長期機械的痛覚過敏における脊髄アストロサイト-ニューロン乳酸シャトルの関与2016

    • Author(s)
      神戸悠輝、栗原 崇、用皆正文、前田辰則、高﨑一朗、宮田篤郎
    • Organizer
      第9回トランスポーター研究会九州部会
    • Place of Presentation
      宮崎市民プラザ(宮崎県・宮崎市)
    • Year and Date
      2016-10-01
  • [Presentation] Spinal astrocyte activation triggered by PACAP-PAC1 receptor signaling pathway contributes to both induction and maintenance of long-lasting mechanical allodynia.2016

    • Author(s)
      Takashi Kurihara, Masafumi Yokai, Yuki Kambe, Ichiro Takasaki, Atsuro Miyata
    • Organizer
      IASP2016
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜(神奈川県・横浜市)
    • Year and Date
      2016-09-26 – 2016-09-30
  • [Presentation] Involvement of spinal Cyr61 in PAC1 receptor-mediated long-term mechanical allodynia in mice.2016

    • Author(s)
      Ichiro Takasaki, Tatsunori Maeda, Masafumi Yokai, Atsuro Miyata, Takashi Kurihara
    • Organizer
      IASP2016
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜(神奈川県・横浜市)
    • Year and Date
      2016-09-26 – 2016-09-30
  • [Presentation] PACAP誘発性長期機械的アロディニアの発症における脊髄アストロサイト-ニューロン乳酸シャトルの関与2016

    • Author(s)
      神戸悠輝、栗原崇、用皆正文、前田辰則、高﨑一朗、宮田篤郎
    • Organizer
      第13回GPCR研究会
    • Place of Presentation
      日本科学未来館、未来館ホール(東京都)
    • Year and Date
      2016-05-13 – 2016-05-14

URL: 

Published: 2018-01-16  

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