Mechanisms of neuropathic pain elucidated by microglia-derived exosomes
| Project/Area Number |
19K18241
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Basic Section 55050:Anesthesiology-related
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| Research Institution | The University of Tokushima |
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Principal Investigator |
KANO Fumiya 徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(歯学域), 助教 (40801626)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
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| Keywords | 神経障害性疼痛 / 歯髄幹細胞 / 培養上清 / マクロファージ / ミクログリア / 疼痛 / 抗炎症 / エクソソーム / microRNA |
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| Outline of Research at the Start |
研究代表者は神経障害性モデルマウスに抗炎症性M２ミクログリア誘導因子を投与することで、組織破壊的な炎症反応を抗炎症・組織再生型に転換し疼痛制御を促進することを見出した。また誘導されたM２ミクログリアの放出する細胞小胞体（エクソソーム）が周囲のSchwann細胞に取り込まれ炎症状態の制御や細胞死の抑制を行うことで疼痛制御を行っていた。本研究は、ミクログリア由来エクソソームに含まれる複数のmiRNAから疼痛制御に関与する共通標的遺伝子を同定する。またM2ミクログリア由来エクソソームの投与が、同定された遺伝子へどのように影響を及ぼすか検証する。
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| Outline of Final Research Achievements |
In neuropathic pain, injury or diseases of the somatosensory system often result in chronic pain. Currently, there is no effective drug for the definitive treatment of NP. We investigated the therapeutic potential of conditioned medium derived from stem cells from human exfoliated deciduous teeth (CM) against NP using a mouse partial sciatic nerve ligation (PSL) model. In the behavioral test, intravenous administration of CM greatly improved PSL-induced hypersensitivity. We found that treatment with CM resulted in the recruitment of M2 macrophages in the injured sciatic nerve and ipsilateral L4/L5 dorsal root ganglion and suppressed microglial activation in the spinal cord. We found that M2-CM directly suppressed the expression of nociceptive receptors as well as proinflammatory mediators in Schwann cells.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
神経障害性疼痛などの慢性疼痛は発症機序が不明な点から、根本的な治療法の確立には未だ至っていない。近年、神経組織の炎症が慢性疼痛の維持と悪化と関連すると報告がある。本研究は、PSL後に末梢から脊髄で活性化したマクロファージ／ミクログリアをM2へ誘導することで、マウスの疼痛過敏状態を改善することを見出した。さらにM2から分泌される疼痛制御因子群を明らかにできた。これらの知見は、神経障害性疼痛だけなく、多くの慢性疼痛へ対する新たな製剤化および創薬への途を開いた。以上の方法は、慢性疼痛の原因となる神経炎症と免疫細胞をターゲットにしているため、既存薬とに比べ有効であると考える。
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Report
(5 results)
Research Products
(21 results)
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[Journal Article] Therapeutic benefits of factors derived from stem cells from human exfoliated deciduous teeth for radiation-induced mouse xerostomia2023
Author(s)
Kano F, Hashimoto N, Liu Y, Xia L, Nishihara T, Oki W, Kawarabayashi K, Mizusawa N, Aota K, Sakai T, Azuma M, Hibi H, Iwasaki T, Iwamoto T, Horimai N, Yamamoto A
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Journal Title
Scientific Reports
Volume: 13
Issue: 1
Pages: 2706-2706
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Conditioned medium from stem cells derived from human exfoliated deciduous teeth ameliorates NASH via the Gut-Liver axis2021
Author(s)
Muto H. Ito T, Tanaka T, Yokoyama S, Yamamoto K, Imai N, Ishizu Y, Maeda K, Honda T, Ishikawa T, Kato A, Ohshiro T, Kano F, Yamamoto A, Sakai K, Hibi H, Ishigami M, Fujishiro M
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Journal Title
Scientific Reports
Volume: 11
Issue: 1
Pages: 18778-18778
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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