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Elucidation of pathological pain via nociceptors and its application to pain relief

Research Project

Project/Area Number 18H02345
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Review Section Basic Section 42020:Veterinary medical science-related
Research InstitutionTottori University

Principal Investigator

太田 利男  鳥取大学, 農学部, 教授 (20176895)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 高橋 賢次  鳥取大学, 農学部, 准教授 (00400143)
稲波 修  北海道大学, 獣医学研究院, 教授 (10193559)
今川 敏明  北海道大学, 理学研究院, 特任准教授 (20142177)
Project Period (FY) 2018-04-01 – 2022-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2021)
Budget Amount *help
¥17,290,000 (Direct Cost: ¥13,300,000、Indirect Cost: ¥3,990,000)
Fiscal Year 2021: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
Fiscal Year 2020: ¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000)
Fiscal Year 2019: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2018: ¥7,280,000 (Direct Cost: ¥5,600,000、Indirect Cost: ¥1,680,000)
Keywords疼痛 / 内因性イオウ化合物 / 侵害受容体 / イオンチャネル / チャネル / 侵害受容
Outline of Annual Research Achievements

侵害受容性チャネルは、炎症性疼痛を始めとする様々な痛み伝達に重要な役割を果たしている。その分子実体としてTransient Receptor Potential (TRP)ファミリーが見出されている。申請者はこれまで、種々のTRPチャネルへの薬物反応と、それに関わる分子メカニズムについて明らかにしてきた。その研究の中で、生体内で産生されるイオウ含有化合物である硫化水素とその酸化物(ポリスルファイド)が侵害受容性TRPA1に対して活性作用を示すことを報告している。TRPA1は炎症時に産生される活性酸素種によっても活性化することが知られていることから、本年度はポリスルファイドが活性酸素種の一種である過酸化水素によるTRPA1活性に与える影響について検討した。マウスより単離した知覚神経およびTRPA1を遺伝子導入した培養細胞において、ポリスルファイドはTRPA1チャネルを活性化後、過酸化水素による反応を抑制した。ポリスルファイドによる抑制反応は、プロスタグランジンJ2やアリルイソチオシアネートによるTRPA1活性に対しても見出された。ポリスルファイドによるTRPA1抑制作用には細胞外から流入したCaイオンによるCa-カルモジュリン系が関与していることが分かった。また、マウスを用いた行動実験において、ポリスルファイドの前処置は過酸化水素による痛み行動を減弱させた。以上の成績から、内因性イオウ化合物は炎症時に産生される酸化ストレス誘発性のTRPA1反応に対して、チャネルの脱感作を介して抑制性に制御する内因性鎮痛物質として作用する可能性が示唆された。

Research Progress Status

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(4 results)
  • 2021 Annual Research Report
  • 2020 Annual Research Report
  • 2019 Annual Research Report
  • 2018 Annual Research Report

Research Products

(20 results)

All 2021 2020 2019 2018

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 5 results) Presentation (15 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Invited: 1 results)

  • [Journal Article] Inhibitory effect of polysulfide, an endogenous sulfur compound, on oxidative stress-induced TRPA1 activation.2021

    • Author(s)
      Oguma N, Takahashi K, Okabe S, Ohta T.
    • Journal Title

      Neuroscience Letters

      Volume: 757 Pages: 135982-135982

    • DOI

      10.1016/j.neulet.2021.135982

    • Related Report
      2021 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Reduction of extracellular sodium evokes nociceptive behaviors in the chicken via activation of TRPV12020

    • Author(s)
      R Uzura , K Takahashi, S Saito, M Tominaga, T Ohta
    • Journal Title

      Brain Research

      Volume: 1747 Pages: 147052-147052

    • DOI

      10.1016/j.brainres.2020.147052

    • Related Report
      2020 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Identification of molecular targets for toxic action by persulfate, an industrial sulfur compound.2019

    • Author(s)
      Shimada T, Takahashi K, Tominaga M, Ohta T.
    • Journal Title

      Neurotoxicol

      Volume: 72 Pages: 29-37

    • DOI

      10.1016/j.neuro.2019.02.003

    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Involvement of nociceptive transient receptor potential channels in repellent action of pulegone2018

    • Author(s)
      Majikina Azusa、Takahashi Kenji、Saito Shigeru、Tominaga Makoto、Ohta Toshio
    • Journal Title

      Biochem Pharmacol

      Volume: 151 Pages: 89-95

    • DOI

      10.1016/j.bcp.2018.02.032

    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Possible involvement of transient receptor potential ankyrin 1 in Ca2+ signaling via T-type Ca2+ channel in mouse sensory neurons2018

    • Author(s)
      Nishizawa Yuki、Takahashi Kenji、Oguma Naoko、Tominaga Makoto、Ohta Toshio
    • Journal Title

      J Neurosci Res

      Volume: 96 Pages: 901-910

    • DOI

      10.1002/jnr.24208

    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 精油成分Linaloolとその類似体Linalyl acetateによる鎮痛効果メカニズムについて2021

    • Author(s)
      橋本美穂、高橋賢次、太田利男
    • Organizer
      第164回日本獣医学会学術集会
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] カプサイシン構造に類似したバニロイド化合物によるTRPV1チャネル活性に与える影響2021

    • Author(s)
      岡祐樹、高橋賢次、太田利男
    • Organizer
      第95回日本薬理学会年会
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] Cytotoxic effects of mushroom extracts banked in FMRC2021

    • Author(s)
      高橋賢次、石原亨、太田利男
    • Organizer
      第94回日本薬理学会年会
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Presentation] バニロイド化合物によるTransient Receptor Potential Vanilloid 1(TRPV1)活性に与える影響について2020

    • Author(s)
      岡 祐樹、高橋賢次、太田利男
    • Organizer
      第163回日本獣医学会学術集会
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Presentation] H2S代謝産物とその類似体によるTransient Receptor Potential Ankyrin 1(TRPA1)に対する抑制作用2019

    • Author(s)
      杉山顕太朗、高橋賢次、太田利男
    • Organizer
      第162回日本獣医学会学術集会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] メントールによるヒト肺がん由来細胞A549のアポトーシス誘導経路について2019

    • Author(s)
      高橋賢次、太田利男
    • Organizer
      第162回日本獣医学会学術集会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] T型CaチャネルはTransient Receptor Potential Ankyrin 1(TRPA1)との相互作用により炎症性疼痛に関与する2019

    • Author(s)
      中川南海、高橋賢次、太田利男
    • Organizer
      第92回日本薬理学会年会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] ヒト肺がん由来A549細胞におけるメントールによる活性酸素非介在性細胞死誘発メカニズム2019

    • Author(s)
      高橋賢次、太田利男
    • Organizer
      第92回日本薬理学会年会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] きのこ類抽出物ライブラリーを用いた新規抗腫瘍活性成分の探索2019

    • Author(s)
      高橋賢次、太田利男
    • Organizer
      第1回日本比較薬理学毒性学会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] Nociceptive TRP channels are molecular targets of a bird repellent pulegone.2018

    • Author(s)
      A Majikina, K Takahashi, S Saito, M Tominaga, T Ohta
    • Organizer
      WCP2018 Kyoto
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Cytotoxic effects of menthol in lung cancer cell line, A549.2018

    • Author(s)
      K Takahashi, T Ohta
    • Organizer
      WCP2018 Kyoto
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 鳥類忌避剤Pulegoneによる侵害受容性TRPチャネル活性化2018

    • Author(s)
      眞境名 梓、高橋賢次、斎藤 茂、富永真琴、太田利男
    • Organizer
      第14回 TRP チャネル研究会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] エンドサルファーによる酸化ストレス誘発性TRPA1反応に対する抑制作用2018

    • Author(s)
      小熊尚子、高橋賢次、太田利男
    • Organizer
      第161回日本獣医学会学術集会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] メントールによるヒト肺がん由来細胞A549の細胞毒性作用機序について2018

    • Author(s)
      高橋賢次、太田利男
    • Organizer
      第161回日本獣医学会学術集会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] 内因性硫黄化合物の侵害受容メッセンジャーとしての役割:活性硫黄種の新展開2018

    • Author(s)
      太田利男
    • Organizer
      第91回日本生化学会大会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Invited

URL: 

Published: 2018-04-23   Modified: 2022-12-28  

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