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エクソソーム二重膜に着目した新たな神経障害性疼痛の治療標的としての可能性

研究課題

研究課題/領域番号 21K11613
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分59040:栄養学および健康科学関連
研究機関九州大学 (2023)
第一薬科大学 (2021-2022)

研究代表者

濱村 賢吾  九州大学, 薬学研究院, 講師 (30756466)

研究期間 (年度) 2021-04-01 – 2024-03-31
研究課題ステータス 完了 (2023年度)
配分額 *注記
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2023年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2022年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
キーワードエクソソーム / 神経障害性疼痛 / ホルマリン誘発性侵害刺激行動
研究開始時の研究の概要

本研究の目的は、神経障害性疼痛モデルマウスの血清由来のエクソソームに着目し、エクソソーム二重膜上の 補体C5 が種々の神経障害性疼痛モデルマウスにおいても同様に疼痛強度の悪化に関与するのかの普遍性を明らかにすることを目的とする。
最終的に、エクソソーム二重膜上に存在する疼痛強度悪化に関与する補体C5の機能を阻害することで痛みを緩和する新規治療戦略を確立し、患者のQOL改善に貢献することを目指す。

研究成果の概要

エクソソームとは、体液中に存在する直径50-150 nmの脂質二重膜の小胞である。近年、我々は坐骨神経部分結紮(PSNL)マウスの肝臓から血液中に分泌されたエクソソームの二重膜上で補体C5の発現が増加し、これが痛みを悪化させることを発見した。本研究では、他の神経障害性疼痛モデルマウスを用いて解析を行った。
本研究において、PSNL同様に神経を結紮した場合や糖尿病モデルで同様の事象が生じることを明らかにした。一方で、抗がん剤誘発末梢神経障害モデルでは補体C5の発現が減少し、これは抗がん剤による免疫抑制作用が肝臓補体C5の減少を引き起こし、血中エクソソームに反映されたものであることが明らかとなった。

研究成果の学術的意義や社会的意義

エクソソーム研究は、がんの診断マーカーやドラッグデリバリーシステム(DDS)の分野で盛んに行われている。我々は、初めてエクソソームと神経障害性疼痛の病態悪化とを関連付けた。従来の研究がエクソソームの内部に焦点を当てていたのに対し、本研究では二重膜上の膜タンパク質に着目し、新たなアプローチを提示した。
また、神経障害時の血清エクソソームにおける補体C5の増加は普遍的ではなく、その背後にあるメカニズムの多様性が示唆された。したがって、肝臓における補体C5の変動がエクソソームに反映される具体的な機構についてさらなる研究が必要である。これにより、疼痛管理やその他疾患の治療に新たな展望をもたらすと考える。

報告書

(4件)
  • 2023 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2022 実施状況報告書
  • 2021 実施状況報告書
  • 研究成果

    (16件)

すべて 2024 2023 2022 2021

すべて 雑誌論文 (13件) (うち国際共著 3件、 査読あり 13件、 オープンアクセス 13件) 学会発表 (3件)

  • [雑誌論文] Inhibition of G protein-coupled receptor 68 using homoharringtonine attenuates chronic kidney disease-associated cardiac impairment2024

    • 著者名/発表者名
      Yoshida Yuya、Fukuoka Kohei、Sakugawa Miyu、Kurogi Masayuki、Hamamura Kengo、 et al.
    • 雑誌名

      Translational Research

      巻: 269 ページ: 31-46

    • DOI

      10.1016/j.trsl.2024.02.004

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Hematopoietic Prostaglandin D Synthase Is Increased in Mast Cells and Pericytes in Autopsy Myocardial Specimens from Patients with Duchenne Muscular Dystrophy2024

    • 著者名/発表者名
      Hamamura Kengo、Yoshida Yuya、Oyama Kosuke、Li Junhao、Kawano Shimpei、Inoue Kimiko、Toyooka Keiko、Yamadera Misaki、Matsunaga Naoya、Matsumura Tsuyoshi、Aritake Kosuke
    • 雑誌名

      International Journal of Molecular Sciences

      巻: 25 号: 3 ページ: 1846-1846

    • DOI

      10.3390/ijms25031846

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Prostaglandin F2α Affects the Cycle of Clock Gene Expression and Mouse Behavior2024

    • 著者名/発表者名
      Tsurudome Yuya、Yoshida Yuya、Hamamura Kengo、Ogino Takashi、Yasukochi Sai、Yasuo Shinobu、Iwamoto Ayaka、Yoshihara Tatsuya、Inazumi Tomoaki、Tsuchiya Soken、Takeo Toru、Nakagata Naomi、Higuchi Shigekazu、Sugimoto Yukihiko、Tsuruta Akito、Koyanagi Satoru、Matsunaga Naoya、Ohdo Shigehiro
    • 雑誌名

      International Journal of Molecular Sciences

      巻: 25 号: 3 ページ: 1841-1841

    • DOI

      10.3390/ijms25031841

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Time-Dependent Differences in Vancomycin Sensitivity of Macrophages Underlie Vancomycin-Induced Acute Kidney Injury2023

    • 著者名/発表者名
      Yoshida Yuya、Fukuda Taiki、Fukuoka Kohei、Nagayama Toshitaka、Tanihara Tomohito、Nishikawa Naoki、Otsuki Kaita、Terada Yuma、Hamamura Kengo、Oyama Kosuke、Tsuruta Akito、Mayanagi Kota、Koyanagi Satoru、Matsunaga Naoya、Ohdo Shigehiro
    • 雑誌名

      Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics

      巻: 388 号: 1 ページ: 218-227

    • DOI

      10.1124/jpet.123.001864

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Oral administration of vancomycin alleviates heart failure triggered by chronic kidney disease2023

    • 著者名/発表者名
      Fukuoka Kohei、Yoshida Yuya、Sotono Kurumi、Nishikawa Naoki、Hamamura Kengo、Oyama Kosuke、Tsuruta Akito、Mayanagi Kota、Koyanagi Satoru、Matsunaga Naoya、Ohdo Shigehiro
    • 雑誌名

      Biochemical and Biophysical Research Communications

      巻: 675 ページ: 92-98

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2023.07.015

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Efficacy of Essential Oils in Relieving Cancer Pain: A Systematic Review and Meta-Analysis2023

    • 著者名/発表者名
      Corasaniti Maria Tiziana、Bagetta Giacinto、Morrone Luigi Antonio、Tonin Paolo、Hamamura Kengo、Hayashi Takafumi、Guida Francesca、Maione Sabatino、Scuteri Damiana
    • 雑誌名

      International Journal of Molecular Sciences

      巻: 24 号: 8 ページ: 7085-7085

    • DOI

      10.3390/ijms24087085

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Transgenic Mice for the Translational Study of Neuropathic Pain and Dystonia2022

    • 著者名/発表者名
      Scuteri Damiana、Hamamura Kengo、Watanabe Chizuko、Tonin Paolo、Bagetta Giacinto、Corasaniti Maria Tiziana
    • 雑誌名

      International Journal of Molecular Sciences

      巻: 23 号: 15 ページ: 8580-8580

    • DOI

      10.3390/ijms23158580

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Analgesic Characteristics of NanoBEO Released by an Airless Dispenser for the Control of Agitation in Severe Dementia2022

    • 著者名/発表者名
      Scuteri Damiana、Rombola Laura、Hayashi Takafumi、Watanabe Chizuko、Sakurada Shinobu、Hamamura Kengo、Sakurada Tsukasa、Tonin Paolo、Bagetta Giacinto、Morrone Luigi A.、Corasaniti Maria Tiziana
    • 雑誌名

      Molecules

      巻: 27 号: 15 ページ: 4987-4987

    • DOI

      10.3390/molecules27154987

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Translational Value of the Transdermal Administration of Bergamot Essential Oil and of Its Fractions2022

    • 著者名/発表者名
      Scuteri Damiana、Rombola Laura、Crudo Michele、Watanabe Chizuko、Mizoguchi Hirokazu、Sakurada Shinobu、Hamamura Kengo、Sakurada Tsukasa、Morrone Luigi Antonio、Tonin Paolo、Bagetta Giacinto、Corasaniti Maria Tiziana
    • 雑誌名

      Pharmaceutics

      巻: 14 号: 5 ページ: 1006-1006

    • DOI

      10.3390/pharmaceutics14051006

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Preclinical Characterization of Antinociceptive Effect of Bergamot Essential Oil and of Its Fractions for Rational Translation in Complementary Therapy2022

    • 著者名/発表者名
      Scuteri Damiana、Rombol Laura、Crudo Michele、Watanabe Chizuko、Mizoguchi Hirokazu、Sakurada Shinobu、Hamamura Kengo、Sakurada Tsukasa、Tonin Paolo、Corasaniti Maria Tiziana、Bagetta Giacinto
    • 雑誌名

      Pharmaceutics

      巻: 14 号: 2 ページ: 312-312

    • DOI

      10.3390/pharmaceutics14020312

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Discovery of a Highly Potent and Selective Degrader Targeting Hematopoietic Prostaglandin D Synthase via In Silico Design2021

    • 著者名/発表者名
      Yokoo Hidetomo、Shibata Norihito、Endo Akinori、Ito Takahito、Yanase Yuta、Murakami Yuki、Fujii Kiyonaga、Hamamura Kengo、Saeki Yasushi、Naito Mikihiko、Aritake Kosuke、Demizu Yosuke
    • 雑誌名

      Journal of Medicinal Chemistry

      巻: 64 号: 21 ページ: 15868-15882

    • DOI

      10.1021/acs.jmedchem.1c01206

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Exploitation of Thermal Sensitivity and Hyperalgesia in a Mouse Model of Dystonia2021

    • 著者名/発表者名
      Scuteri Damiana、Rombol Laura、Natoli Silvia、Pisani Antonio、Bonsi Paola、Hamamura Kengo、Bagetta Giacinto、Tonin Paolo、Corasaniti Maria Tiziana
    • 雑誌名

      Life

      巻: 11 号: 9 ページ: 985-985

    • DOI

      10.3390/life11090985

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Alteration of circadian machinery in monocytes underlies chronic kidney disease-associated cardiac inflammation and fibrosis2021

    • 著者名/発表者名
      Yoshida Yuya、Matsunaga Naoya、Nakao Takaharu、Hamamura Kengo、Kondo Hideaki、Ide Tomomi、Tsutsui Hiroyuki、Tsuruta Akito、Kurogi Masayuki、Nakaya Michio、Kurose Hitoshi、Koyanagi Satoru、Ohdo Shigehiro
    • 雑誌名

      Nature Communications

      巻: 12 号: 1 ページ: 2783-2783

    • DOI

      10.1038/s41467-021-23050-x

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] デュシェンヌ型筋ジストロフィー患者心臓における造血器型プロスタグランジンD合成酵素の発現解析2023

    • 著者名/発表者名
      濵村賢吾、井上貴美子、豊岡圭子、山寺みさき、有竹浩介、松村剛
    • 学会等名
      第9回日本筋学会学術集会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] Novel enhancement mechanisms of the nociceptive response by serum exosomes in a mouse model of neuropathic pain2022

    • 著者名/発表者名
      Hamamura Kengo, Sakurada Tsukasa, Aritake Kosuke.
    • 学会等名
      Dementia Therapeutics and Cognitive Rehabilitation
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] 坐骨神経部分結紮マウス血清由来のエクソソーム二重膜上で発現量が増加する補体C5の産生部位同定2022

    • 著者名/発表者名
      濵村賢吾、切通雅哉、山川満里奈、有竹浩介
    • 学会等名
      第95回日本薬理学会年会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書

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公開日: 2021-04-28   更新日: 2025-01-30  

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