痛覚伝達の定量的評価を行なうための摘出標本の開発と非麻薬性鎮痛薬のスクリ-ニング

1989 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 62870010
• Research Institution: Tokyo Medical & Dental University
• Principal Investigator: 大塚 正徳 東京医科歯科大学, 医学部, 教授 (60013801)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 矢内原 昇 静岡県立大学, 薬学部, 教授 (80046250) ; 斎藤 公司 東京医科歯科大学, 医学部, 助教授 (20002082) ; 柳澤 光彦 東京医科歯科大学, 医学部, 講師 (90159252)
• Keywords: 摘出脊髄標本 / サブスタンスP / ニュ-ロキニンA / スパンタイド / C線維応答 / 内因性ペプチド / アセチルコリン / GABA

Research Abstract

1.新生ラット摘出脊髄標本において末梢神経刺激で惹起されるC線維応答の薬理学的性質 C線維は遅発痛を伝える役割を果たしているといわれ、後根のC線維の中でSP含有線維は10-30%であることが報告されている。そこで新生ラット摘出脊髄標本において、伏在神経を電気刺激することにより前根に発生する脊髄反射電位を記録し、タキキニン拮抗薬およびその他の内因性物質関連薬物の作用について検討した。強い刺激でL3前根には遅い時間経過の脱分極が誘発された。この脱分極はタキキニン拮抗薬であるspantide(4-16μM)で抑制された。このことはSPおよびNKAが伏在神経刺激によるC線維応答に関与していることを示唆している。〔Met^5〕-enkephalin(0.1-1μM)、dynorphin(0.2μM)およびmorphine(1-2μM)は、この遅い脱分極を抑制し、naloxone(1μM)で抑制は解除された。内因性ペプチドであるgalanin(1-2μM)とsomatostatin(1-2.5μM)もこのC線維応答を阻害したが、これに対して同じく内因性ペプチドであるCGRP(calcitonin gene-related peptide)(0.1-0.5μM)は脱分極を増強した。GABA(20μM)とmuscimol(0.2μM)もC線維応答を抑制し、bicuculline(1μM)はこれに拮抗した。
2.タキキニン類で誘発される伝達物質放出の検討 侵害刺激により放出される疼痛伝達物質を検討するために、新生ラット脊髄を用いた灌流実験装置を考案した。acetylcholine(ACh)とGABAの放出が、SPの灌流適用によって濃度依存的に増加した。SPによるGABA放出はCa^<2+>除去やTTXで抑制されず、一方SPによるACh放出はCa^<2+>除去およびTTXで抑制された。これらはSPによるGABA放出にキャリア-機構が関与し、SPによるACh放出はCa^<2+>依存性のexocytosisによることを示唆し、両者の放出機構が著しく異なることが分かった。また本装置が疼痛伝達物質の検索に有用であることが分かり、現在他の伝達物質についても探索中である。

Research Products

• [Publications] M.Otsuka: "Effect of a tachykinin antagonist on a nociceptive reflex in the isolated spinal cord-tail preparation of the newborn rat" Journal of Physiology. 395. 255-270 (1988)
• [Publications] 佐久間雅文: "Substance Pによって誘発される新生ラット摘出脊髄からのr-aminobutyric acidの放出" お茶の水医学雑誌. 37. 51-60 (1989)
• [Publications] J.-C.Nussbaumer: "Pharmacological properties of a C-fibre response evoked by saphenous nerve stimulation in a isolated spinal cord-nerve preparation of the newborn rat" British Journal of Pharmacology. 98. 373-382 (1989)
• [Publications] M.Otsuka: "Pain and neurotransmitters" Cellular and Molecular Neurobiology.
• [Publications] K.Yoshioka: "Cholinergic inhibition of the monosynaptic reflex in the neonatal rat spinal cord is mediated by M_2 receptors and is evoked by tachykininergic primary afferents" Neuroscience.
• [Publications] M.Yanagisawa: "Pharmacological profile of a tachykinin antagonist,spantide,as examined on rat motoneurones" British Journal of Pharmacology.
• [Publications] M.Otsuka: "Role of substance P as an excitatory transmitter of primary afferent C-fibers in spinal cord" Elsevier Science Publishers, 145-149 (1989)
• [Publications] 大塚正徳: "脊髄におけるサブスタンスPの役割" 中外医学社, 25-36 (1989)