• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

Genetic basis of individual differences in itch sensitivity using mouse strain differences

Research Project

Project/Area Number 22K06058
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 42040:Laboratory animal science-related
Research InstitutionNara Women's University

Principal Investigator

高浪 景子  奈良女子大学, 生活環境科学系, 准教授 (70578830)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 小出 剛  国立遺伝学研究所, 遺伝形質研究系, 准教授 (20221955)
長谷川 功紀  福島県立医科大学, 保健科学部, 教授 (50525798)
Project Period (FY) 2022-04-01 – 2025-03-31
Project Status Granted (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Keywords系統差 / 知覚感受性 / 痒覚 / 神経伝達路 / ガストリン放出ペプチド受容体 / neuromedin C / 脳幹 / 三叉神経知覚系 / マウス系統差 / 個体差 / ストレス / 遺伝子多型 / 痒みの感受性 / ゲノム編集 / SNP解析
Outline of Research at the Start

私たちの知覚(痒み、痛み、触覚など)の感受性には大きな個体差が存在し、遺伝・免疫・自律神経などのさまざまな原因が考えられている。痒み感覚に関しては、近年、様々な痒み伝達分子や痒みの伝達経路が明らかとなってきたが、痒みの感受性の個体差を生む原因は不明な点が多い。この知覚の個体差の原因を明らかにするために、多系統のマウスを用い、痒みの感受性の系統差から、痒みの伝達に関わる分子およびその遺伝子多型を明らかにする。ここから、ヒトにおける痒み感受性の個体差や慢性掻痒疾患の原因の理解に繋げることを目的とする。

Outline of Annual Research Achievements

ヒトの皮膚の知覚(触覚、痛覚、痒覚、温冷覚)の感受性には大きな個人差が存在し、遺伝・免疫・自律神経・精神面との関連などのさまざまな要因が考えられている。実験動物においても、これまで知覚感受性の種差や系統差が存在することが報告されてきたが、知覚の感受性の原因について不明な点が多い。知覚の中でも痒覚に関して、近年、様々な伝達分子や神経基盤が明らかとなってきたが、痒みの感受性の個体差を生む原因は不明である。本研究では、知覚の中でも特に痒覚に着目し、痒覚感受性の個体差の原因を明らかにするために、実験動物における系統差を利用し、痒みの感受性の系統差から、痒みの伝達に関わる分子およびその遺伝子多型を明らかにして、ヒトにおける痒み感受性の個人差の原因の理解に繋げることを目的とする。特に従来実験に用いられている実験系統マウスとユニークな特徴を保持する野生由来系統マウスの比較解析を実施する。
痒覚の感受性の系統差を明らかにするためにも、痒覚の伝導路の解明が必要である。そのため、今年度は顔面口腔領域の知覚の伝達に関わる脳幹の三叉神経知覚系に着目して解析を行った。そして、マウスの結膜炎モデルを採用し、起痒物質投与により、脳幹のうち三叉神経脊髄路核尾側亜核から頸髄を中心として後角領域に神経活性がみられるとともに、痒み伝達分子ガストリン放出ペプチド受容体発現細胞での神経活性の増加が組織学解析から明らかとなった。また、毒素投与により脳幹領域のガストリン放出ペプチド受容体発現細胞の消失を誘導すると、一部の目の痒み行動が抑制された。また、ガストリン放出ペプチド受容体のリガンドの一種であるneuromedin Cを脳幹領域に投与すると、顔に痒みがないにも関わらず、顔面領域に強い痒み行動が誘発され、マウスの顔面領域の痒覚の伝達に脳幹のガストリン放出ペプチド受容体発現細胞が重要な役割を担うことが明らかとなった。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

今年度は顔面領域の知覚の伝達を担う三叉神経知覚系における痒覚の伝達に脳幹のガストリン放出ペプチド受容体発現細胞が重要であることをマウスモデルを用いて論文にまとめ、報告することができた。

Strategy for Future Research Activity

マウスの痒覚感受性の系統差の行動薬理学解析の詳細をまとめ、また、痒覚のみでなく触覚や痛覚感受性の系統差についても引き続き解析を実施する。また痒覚感受性の系統差に、既知の痒み伝達に関わる分子が関与するか、分子発現解析を実施し、発現に系統差が見られた場合、遺伝子多型解析を実施する。

Report

(2 results)
  • 2023 Research-status Report
  • 2022 Research-status Report
  • Research Products

    (24 results)

All 2023 2022 Other

All Journal Article (7 results) (of which Int'l Joint Research: 4 results,  Peer Reviewed: 7 results,  Open Access: 7 results) Presentation (15 results) (of which Int'l Joint Research: 4 results,  Invited: 12 results) Book (1 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Function of gastrin-releasing peptide receptors in ocular itch transmission in the mouse trigeminal sensory system2023

    • Author(s)
      Takanami Keiko、Kuroiwa Masaya、Ishikawa Ren、Imai Yuji、Oishi Akane、Hashino Midori、Shimoda Yasushi、Sakamoto Hirotaka、Koide Tsuyoshi
    • Journal Title

      Frontiers in Molecular Neuroscience

      Volume: 16 Pages: 1-15

    • DOI

      10.3389/fnmol.2023.1280024

    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Chronic corticosterone exposure evokes itch hypersensitivity and sexual dysfunction in male rats: relationship between the two distinct gastrin-releasing peptide systems in the spinal cord2023

    • Author(s)
      Takanami Keiko、Morishita Makoto、Sakamoto Tatsuya、Sakamoto Hirotaka
    • Journal Title

      General and Comparative Endocrinology

      Volume: - Pages: 114289-114289

    • DOI

      10.1016/j.ygcen.2023.114289

    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] A spinal microglia population involved in remitting and relapsing neuropathic pain2022

    • Author(s)
      Kohno Keita、Shirasaka Ryoji、Yoshihara Kohei、Mikuriya Satsuki、Tanaka Kaori、Takanami Keiko、Inoue Kazuhide、Sakamoto Hirotaka、Ohkawa Yasuyuki、Masuda Takahiro、Tsuda Makoto
    • Journal Title

      Science

      Volume: 376 Issue: 6588 Pages: 86-90

    • DOI

      10.1126/science.abf6805

    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Characterization of the expression of gastrin‐releasing peptide and its receptor in the trigeminal and spinal somatosensory systems of Japanese macaque monkeys: Insight into humans2022

    • Author(s)
      Takanami Keiko、Oti Takumi、Kobayashi Yasuhisa、Hasegawa Koki、Ito Takashi、Tsutsui Naoaki、Ueda Yasumasa、Carstens Earl、Sakamoto Tatsuya、Sakamoto Hirotaka
    • Journal Title

      Journal of Comparative Neurology

      Volume: 530 Issue: 16 Pages: 2804-2819

    • DOI

      10.1002/cne.25376

    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Inhibition of itch by neurokinin 1 receptor (Tacr1) -expressing ON cells in the rostral ventromedial medulla in mice2022

    • Author(s)
      Follansbee Taylor、Domocos Dan、Nguyen Eileen、Nguyen Amanda、Bountouvas Aristea、Velasquez Lauren、Iodi Carstens Mirela、Takanami Keiko、Ross Sarah E、Carstens Earl
    • Journal Title

      eLife

      Volume: 11

    • DOI

      10.7554/elife.69626

    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Nanobody-based RFP-dependent Cre recombinase for selective anterograde tracing in RFP-expressing transgenic animals2022

    • Author(s)
      Inutsuka Ayumu、Maejima Sho、Mizoguchi Hiroyuki、Kaneko Ryosuke、Nomura Rei、Takanami Keiko、Sakamoto Hirotaka、Onaka Tatsushi
    • Journal Title

      Communications Biology

      Volume: 5 Issue: 1 Pages: 979-979

    • DOI

      10.1038/s42003-022-03944-2

    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Footedness for scratching itchy eyes in rodents2022

    • Author(s)
      Katayama Yukitoshi、Miura Ayane、Sakamoto Tatsuya、Takanami Keiko、Sakamoto Hirotaka
    • Journal Title

      Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences

      Volume: 289 Issue: 1985 Pages: 1-9

    • DOI

      10.1098/rspb.2022.1126

    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] エストロゲンによる痒み閾値調節機構2023

    • Author(s)
      高浪景子
    • Organizer
      第97回薬理学会学術集会、シンポジウム「性ホルモンを軸とした痛み・痒み研究の新展開」
    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] かゆみの伝達を修飾する内分泌機構2023

    • Author(s)
      高浪景子
    • Organizer
      第47回日本比較内分泌学会大会及びシンポジウム、大会実行委員会主催シンポジウム「内分泌が駆動する生命現象を多元的に俯瞰する」
    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] 神経内分泌学からはじめた痒み研究2023

    • Author(s)
      高浪景子
    • Organizer
      第49回日本神経内分泌学会学術集会、川上賞受賞講演
    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] エストロゲンによる脊髄GRP系を介した痒み閾値調節2023

    • Author(s)
      高浪景子
    • Organizer
      第32回国際痒みシンポジウム
    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] 生体防御システムとしての痒みとその破綻による知覚異常2023

    • Author(s)
      高浪景子
    • Organizer
      日本家政学会被服衛生学部会 第41回被服衛生学セミナー公開シンポジウム 被服とともに生活する新たな気づきと意識改革
    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] Effect of Esr1 gene polymorphisms on parental behavior in female mice2023

    • Author(s)
      Lalitha Devi Mallarapu, Keiko Takanami, Akira Tanave, Yuji Imai and Tsuyoshi Koide
    • Organizer
      The International Behavioural And Neural Genetics Society
    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Effect of Esr1 gene polymorphisms on parental behavior in female mice2023

    • Author(s)
      Lalitha devi Mallarapu, Keiko Takanami, Akira Tanave, Yuji Imai and Tsuyoshi Koide
    • Organizer
      The 46th Annual Meeting of the Japan Neuroscience Society
    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] ガストリン放出ペプチド神経系による体性感覚調節機構2023

    • Author(s)
      高浪景子
    • Organizer
      第96回日本内分泌学会学術集会、シンポジウム「神経ペプチドの最前線」
    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] 脳・脊髄が修飾する痒覚感受性とその伝達機構2023

    • Author(s)
      高浪景子
    • Organizer
      第70回日本実験動物学会、学術集会委員会企画シンポジウム「感覚研究の最前線と実験動物学の新展開」
    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] 脳幹三叉神経知覚系における痒みセンシング機構2023

    • Author(s)
      高浪景子
    • Organizer
      第128回日本解剖学会総会・学術集会、シンポジウム: 痛覚・痒覚の受容伝導システムの動作原理解明とその応用
    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] Effect of Esr1 gene polymorphisms on parental behavior in female mice2023

    • Author(s)
      Lalithadevi Mallarapu, Keiko Takanami, Akira Tanave, Yuji Imai, Tsuyoshi Koide
    • Organizer
      36th International Mammalian Genome Conference: IMGC2023
    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] ヒトはなぜかゆみを感じるのか2022

    • Author(s)
      高浪景子
    • Organizer
      日本繊維製品消費科学会 第63回 快適性・健康を考えるシンポジウム-汗とかゆみのサイエンス-
    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] 環境要因により変動するかゆみと内分泌機構2022

    • Author(s)
      高浪景子
    • Organizer
      日本内分泌学会第40回内分泌代謝学サマーセミナー、シンポジウム
    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] Itch and its molecular/functional evolution2022

    • Author(s)
      Keiko TAKANAMI, Yukitoshi KATAYAMA, Tatsuya SAKAMOTO, Hirotaka SAKAMOTO
    • Organizer
      Joint Conference of the European Society for Comparative Endocrinology and of the International Society for Fish Endocrinology, Symposia “Stress Axis”
    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] リガンド誘導体染色と遺伝子改変動物を用いた特異細胞ターゲッティング―多様な生物を対象とする今後の可能性―2022

    • Author(s)
      高浪景子, 長谷川功紀, 坂本浩隆
    • Organizer
      第63回日本組織細胞化学会総会・学術集会、ワークショップ「組織細胞化学的研究技法の進展と応用」
    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Invited
  • [Book] Histaminergic and Non-Histaminergic Itch: From Channels to Behavior2023

    • Author(s)
      Merab G. Tsagareli, Taylor Follansbee, Earl E. Carstens, Darya Pavlenko, Tasuku Akiyama, Babina Sanjel, Won-Sik Shim, Keiko Takanami, Mark Lay, Xinzhong Dong, Miriam Dull, Barbara Namer
    • Total Pages
      143
    • Publisher
      NOVA science publishers
    • Related Report
      2023 Research-status Report
  • [Remarks] 目のかゆみを伝える脳内のしくみを解明

    • URL

      https://www.nara-wu.ac.jp/nwu/news/2023news/20231213.html

    • Related Report
      2023 Research-status Report

URL: 

Published: 2022-04-19   Modified: 2024-12-25  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi