Novel therapeutic target based on neonatal resistance to neuropathic pain

• Project/Area Number: 16K10986
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Anesthesiology
• Research Institution: Nippon Medical School
• Principal Investigator: Sakai Atsushi 日本医科大学, 医学部, 講師 (30386156)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 鈴木 秀典 日本医科大学, 大学院医学研究科, 大学院教授 (30221328)
• Research Collaborator: Maruyama Motoyo ; Ino Yuka
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2019-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2018)
• Budget Amount: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2018: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000); Fiscal Year 2017: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2016: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
• Keywords: 神経障害性疼痛 / RNAシーケンス / 神経炎症 / バイオインフォマティクス / 一次感覚神経 / 後根神経節 / ミクログリ / 発達変化 / 神経科学 / 脳神経疾患 / 薬理学

Outline of Final Research Achievements

Traumatic nerve injury inducing neuropathic pain in adult animals were produced in neonatal and young adult rats. Comprehensive gene expression changes in nerve-injured neonatal and young adult rats were examined using RNA sequence. A number of genes that showed differential expression changes between these rats were first identified in the dorsal root ganglia, which detects peripheral sensory stimuli. Many of these genes had many inflammation- and/or immune-related functions and therefore is considered a novel therapeutic target for neuropathic pain.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

神経障害性疼痛は既存の鎮痛薬の有効性が乏しく慢性に経過する疼痛であり、より有効な治療法の開発が緊急に求められている。本研究では、幼若期に見られる神経障害性疼痛抵抗性の分子基盤を遺伝子発現変化を包括的に比較検討することで探索し、疼痛に関与する可能性のある数多くの炎症・免疫関連遺伝子を新規に同定することに成功した。幼若期神経障害性疼痛抵抗性の分子基盤である可能性があるこれらの遺伝子は発達後の神経障害性疼痛に対する治療へ応用することで新たな治療戦略が導かれることが期待される。

Research Products

• [Journal Article] Increased H19 long non-coding RNA expression in Schwann cells in the peripheral neuropathic pain (2019)
  • Author(s): Iwasaki H, Sakai A, Maruyama M, Ito T, Sakamoto A, Suzuki H
  • Journal Title: Journal of Nippon Medical School Volume: 印刷中
  • NAID: 130007701659
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] MicroRNA cluster miR-17-92 modulates the neuropathic pain (2018)
  • Author(s): 坂井 敦、鈴木秀典
  • Journal Title: 生化学 Volume: 90 Issue: 4 Pages: 524-528
  • DOI: 10.14952/SEIKAGAKU.2018.900524
  • NAID: 40021670735
  • ISSN: 0037-1017
  • Year and Date: 2018-08-25
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] MicroRNA cluster miR-17-92 regulates multiple functionally related voltage-gated potassium channels in chronic neuropathic pain (2017)
  • Author(s): Sakai Atsushi、Saitow Fumihito、Maruyama Motoyo、Miyake Noriko、Miyake Koichi、Shimada Takashi、Okada Takashi、Suzuki Hidenori
  • Journal Title: Nature Communications Volume: 8 Issue: 1 Pages: 16079-16079
  • DOI: 10.1038/ncomms16079
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] miR-15b mediates oxaliplatin-induced chronic neuropathic pain through BACE1 down-regulation. (2017)
  • Author(s): Ito N, Sakai A, Miyake N, Maruyama M, Iwasaki H, Miyake K, Okada T, Sakamoto A, Suzuki H.
  • Journal Title: British Journal of Pharmacology Volume: 174 Issue: 5 Pages: 386-395
  • DOI: 10.1111/bph.13698
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Presentation] 神経障害性疼痛モデルラットの一次感覚神経におけるNeat1長鎖非コードRNAの解析 (2018)
  • Author(s): 坂井敦、丸山基世、岡田尚巳、鈴木秀典
  • Organizer: 第40回日本疼痛学会
• [Presentation] Involvement of the long non-coding RNA Neat1 in the neuropathic pain and neurite outgrowth following nerve injury (2018)
  • Author(s): Motoyo Maruyama, Atsushi Sakai, Takashi Okada, Hidenori Suzuki
  • Organizer: 18th World Congress of Basic and Clinical Pharmacology (WCP2018 Kyoto)
• [Presentation] Role of miR-17-92 in the functional changes of primary sensory neurons following nerve injury (2018)
  • Author(s): Atsushi Sakai, Fumihito Saitow, Motoyo Maruyama, Noriko Miyake, Koichi Miyake, Takashi Okada, Hidenori Suzuki
  • Organizer: 18th World Congress of Basic and Clinical Pharmacology (WCP2018 Kyoto)
• [Presentation] 神経障害性疼痛及び軸索再生に対するNeat1の関与 (2018)
  • Author(s): 丸山基世、坂井敦、福永津嵩、浜田道昭、岡田尚巳、鈴木秀典
  • Organizer: 第20回日本RNA学会年会
• [Presentation] 後根神経節に高発現する長鎖非コードRNAの神経障害性疼痛における変化 (2017)
  • Author(s): 坂井敦、丸山基世、岩崎宏俊、鈴木秀典
  • Organizer: 第39回日本疼痛学会
• [Presentation] 末梢性神経障害と変動するmiRNA：リキッドバイオプシーによる痛みのバイオマーカーへの可能性 (2017)
  • Author(s): 鈴木秀典、坂井敦
  • Organizer: 第37回鎮痛薬・オピオイドペプチドシンポジウム
• [Presentation] miR-17-92クラスターは感覚神経の神経損傷において電位依存性カリウムチャネル機能を調節する (2017)
  • Author(s): 坂井敦、齋藤文仁、丸山基世、三宅紀子、三宅弘一、岡田尚巳、鈴木秀典
  • Organizer: Conbio2017
• [Presentation] 神経傷害による長鎖非コードRNAの発現変化 (2017)
  • Author(s): 丸山基世、坂井敦、岩崎宏俊、鈴木秀典
  • Organizer: Conbio2017
• [Presentation] 末梢神経傷害に伴う一次感覚神経機能変化におけるmiR-17-92の役割 (2017)
  • Author(s): 坂井敦
  • Organizer: 生理学研究所 研究会「痛みを中心とする有害状況適応の神経戦略バイオロジー」
• [Presentation] 感覚神経傷害によるmiR-21の細胞外放出の上昇 (2016)
  • Author(s): 坂井 敦、丸山基世、鈴木秀典
  • Organizer: 第39回日本分子生物学会年会
  • Place of Presentation: 神奈川県横浜市
  • Year and Date: 2016-11-30
• [Presentation] miR-15b role in the oxaliplatin-induced neuropathic pain (2016)
  • Author(s): Atsushi Sakai, Naomi Ito-Kuroki, Motoyo Maruyama, Noriko Miyake, Hirotoshi Iwasaki, Koichi Miyake, Takashi Okada, Atsuhiro Sakamoto, Hidenori Suzuki
  • Organizer: 16th World Congress on Pain
  • Place of Presentation: 神奈川県横浜市
  • Year and Date: 2016-09-26
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 一次感覚神経節miR-15bのオキサリプラチン誘発性神経障害性疼痛における解析 (2016)
  • Author(s): 黒木直美、坂井敦、三宅紀子、三宅弘一、岡田尚巳、鈴木秀典、坂本篤裕
  • Organizer: 第63回日本麻酔科学会
  • Place of Presentation: 福岡県福岡市
  • Year and Date: 2016-05-26
• [Remarks] 日本医科大学薬理学ホームページ
  • URL: http://www2.nms.ac.jp/nms/pharmacol/
• [Remarks] 日本医科大学薬理学
  • URL: http://www2.nms.ac.jp/nms/pharmacol/