研究課題
基盤研究(C)
慢性疼痛はその発症メカニズムが十分に解明されていない。昨今、下垂体後葉ホルモンのオキシトシン（OXT）が疼痛抑制効果をもつことが明らかとなり、新規鎮痛薬となりうることが期待できる。申請者はOXTを単量体赤色蛍光タンパク1（mRFP1）で標識したOXT-mRFP1トランスジェニック（Tg）ラットを保有している。今回、このOXT-mRFP1 Tgラットを用いて慢性疼痛を生ずる疼痛モデルを作成し、分子生物学的実験によるOXT合成量の評価だけでなく、Tgラットの利点を活かした生細胞を用いての電気生理学的実験を行い、慢性疼痛下でのOXTニューロンの可塑性、そしてOXTの創薬の可能性について検討する。
変形性膝関節症モデルラットを用いてオキシトシンおよびバゾプレッシンの発現動態を調べた。その結果、室傍核の背側小細胞領域のオキシトシンの発現および脊髄後角I-II層におけるオキシトシン顆粒が増加し、疼痛調節に関与する可能性を明らかにした。さらに、視床下部バゾプレッシンの発現も増加しており、疼痛調節や視床下部-下垂体-副腎皮質軸の活性化に関与する可能性を明らかにした。さらに、慢性関節炎モデルラットを用いてオキシトシンニューロンの電気生理学的解析を行い、グルタミン酸によりオキシトシンニューロンが活性化することおよび内因性オキシトシンによる抑制性フィードバックシステムが存在することを明らかにした。
視床下部ホルモン・オキシトシンの慢性疼痛における発現動態およびその活性化の機序について不明な点が多い。本研究では、変形性膝関節症モデルを用いて、視床下部室傍核における発現の増加したオキシトシンが脊髄後角I-II層に運ばれ、脊髄における疼痛調節に関与することを明らかにした。さらに、慢性関節炎モデルを用いて、電気生理学的検討を行い、オキシトシンニューロンがグルタミン酸の放出増加に伴い活性化し、オキシトシンニューロンのネガティブフィードバック調節に一酸化窒素合成酵素が関与することを明らかにした。今後オキシトシンが慢性疼痛治療の選択肢の一つとなる可能性があり、これらの知見に社会的意義があると考える。
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Journal of Neuroendocrinology
巻: 32 号: 8 ページ: 1-15
10.1111/jne.12892
Molecular Pain
巻: 16 ページ: 1-15
10.1177/1744806920943334
