神経障害性疼痛発症におけるcaspase-1を介したサイトカイン活性化機構の解明

• 研究課題/領域番号: 22790195
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 解剖学一般(含組織学・発生学)
• 研究機関: 兵庫医科大学
• 研究代表者: 三好 歓 兵庫医科大学, 医学部, 助教 (30454755)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2011
• 研究課題ステータス: 完了 (2011年度)
• 配分額: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円); 2011年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2010年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
• キーワード: Caspase-1 / IL-18 / microglia / neuropathic pain / spinal cord / astrocytes / glial interaction / caspase-1 / astrocyte / TLR4 / IL-1β

研究概要

末梢神経障害モデル動物において脊髄におけるcaspase-1の著明な発現増強が引き起こされ、疼痛発現機構に関与していることを明らかにした。その詳細な結果としては、脊髄マイクログリアにおいて神経障害後3日目をピークとしたCaspase-1の発現増強が確認され、Caspase-1に対する阻害薬を髄腔内に持続的に処置することによって疼痛発現が抑制された。一方、TLR4活性化作用を有するLPSの髄腔内投与により、caspase-1, IL-18が活性化することが確認され、さらに脊髄グリア細胞の活性化が確認された。これらのことから、神経障害時においては脊髄マイクログリアにおいてcaspase-1, IL-18の発現増強が引き起こされ、脊髄グリア細胞間における相互作用を引き起こすことで痛覚過敏を引き起こしていることを明らかにした。このことは、IL-18シグナルの阻害薬が神経障害性疼痛治療に重要である可能性を示唆したものであると考えられる。

研究成果

• [雑誌論文] Re-evaluation of the phenotypic changes in L4 dorsal root ganglion neurons after L5 spinal nerve ligation (2012)
  • 著者名/発表者名: Fukuoka T, Yamanaka H, Kobayashi K, Okubo M, Miyoshi K, Dai Y, Noguchi K
  • 雑誌名: Pain 巻: 153 号: 1 ページ: 68-79
  • DOI: 10.1016/j.pain.2011.09.009
  • 査読あり
• [雑誌論文] Spinal 5-HT(3) receptor activation induces behavioral hypersensitivity via a neuronal-glial-neuronal signaling cascade (2011)
  • 著者名/発表者名: Gu M, Miyoshi K, Dubner R, Guo W, Zou S, Ren K, Noguchi K, Wei F.
  • 雑誌名: J. Neurosci. 巻: 31 号: 36 ページ: 12823-12836
  • DOI: 10.1523/jneurosci.1564-11.2011
  • 査読あり
• [雑誌論文] Sleep disturbances in a neuropathic pain-like condition in the mouse are associated with altered GABAergic transmission in the cingulate cortex (2011)
  • 著者名/発表者名: Narita M, Niikura K, Nanjo-Niikura K, Narita M, Furuya M, Yamashita A, Saeki M, Matsushima Y, Imai S, Shimizu T, Asato M, Kuzumaki N, Okutsu D, Miyoshi K, Suzuki M, Tsukiyama Y, Konno M, Yomiya K, Matoba M, Suzuki T.
  • 雑誌名: Pain 巻: 152 号: 6 ページ: 1358-1372
  • DOI: 10.1016/j.pain.2011.02.016
  • 査読あり
• [雑誌論文] Sleep disturbances in a neuropathic pain-like condition in the mouse are associated with altered GABAergic transmission in the cingulate cortex (2011)
  • 著者名/発表者名: Narita, M., et.al.
  • 雑誌名: Pain 巻: (in press)
  • 査読あり
• [学会発表] Critical role for spinal IL-18/caspase-1 interaction in neuropathic pain development through its distinct regulation of interleukins (2010)
  • 著者名/発表者名: Miyoshi K, Noguchi K.
  • 学会等名: World Congress on PAIN
  • 発表場所: Montreal, Canada
  • 年月日: 2010-08-30
• [学会発表] Critical role for spinal IL-18/caspase-1 interaction in neuropathic pain development through its distinct regulation of interleukins. (2010)
  • 著者名/発表者名: Miyoshi, K., et.al.
  • 学会等名: 13th World Congress on Pain (IASP)
  • 発表場所: Canada (montreal)
  • 年月日: 2010-08-30