脊髄後角における顆粒球コロニー刺激因子がもたらす鎮痛作用メカニズムの解明

• 研究課題/領域番号: 25462303
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 整形外科学
• 研究機関: 和歌山県立医科大学
• 研究代表者: 筒井 俊二 和歌山県立医科大学, 医学部, 講師 (70423960)
• 研究分担者: 谷口 亘 和歌山県立医科大学, 医学部, 助教 (20453194)
• 連携研究者: 曽根勝 真弓 和歌山県立医科大学, 医学部, 学内助教 (40725579) ; 西尾 尚子 和歌山県立医科大学, 医学部, 特別研究員 (40648359)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円); 2015年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2014年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2013年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
• キーワード: 顆粒球コロニー刺激因子 / G-CSF / パッチクランプ法 / in vivoパッチクランプ法 / 脊髄後角 / シグナル伝達 / 興奮性シナプス後電流 / 抑制性シナプス後電流 / パッチクランプ

研究成果の概要

顆粒球コロニー刺激因子(Granulocyte colony-stimulating factor; G-CSF)の脊髄後角におけるシグナル伝達に及ぼす影響についてパッチクランプ法により解析を行った。脊髄横断スライスを用いた解析では興奮性シナプス後電流は増強傾向にあった。また、抑制性シナプス後電流は特に変化を認めなかった。一方、生体環境に近いin vivoパッチクランプ法ではsEPSCは抑制傾向がみられた。脊髄後角ニューロンによってG-CSFに対する反応は細胞特異性があるものと思われるが、弱いながらも興奮性シナプス伝達を抑制する事でG-CSFの鎮痛効果の一役を担っている可能性が考えられた。

研究成果

• [雑誌論文] Interferon-gamma potentiates NMDA receptor signaling in spinal dorsal horn neurons via microglia-neuron interaction. (2016)
  • 著者名/発表者名: Sonekatsu M, Taniguchi W, Yamanaka M, Nishio N, Tsutsui S, Yamada H, Yoshida M, Nakatsuka T.
  • 雑誌名: Molecular Pain 巻: 12 ページ: 1-12
  • DOI: 10.1177/1744806916644927
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Can decompression surgery relieve low back pain in patients with lumbar spinal stenosis combined with degenerative lumbar scoliosis? (2013)
  • 著者名/発表者名: Tsutsui S, Kagotani R, Yamada H, Hashizume H, Minamide A, Nakagawa Y, Iwasaki H, Yoshida M
  • 雑誌名: Eur Spine J. 巻: 22 号: 9 ページ: 2010-2014
  • DOI: 10.1007/s00586-013-2786-5
  • 査読あり
• [雑誌論文] Quantification of the proportion of motor neurons recruited by transcranial electrical stimulation during intraoperative motor evoked potential monitoring. (2013)
  • 著者名/発表者名: Tsutsui S, Yamada H, Hashizume H, Minamide A, Nakagawa Y, Iwasaki H, Yoshida M
  • 雑誌名: J Clin Monit Comput. 巻: 27 号: 6 ページ: 633-637
  • DOI: 10.1007/s10877-013-9480-3
  • 査読あり
• [雑誌論文] P2X 受容体を介した慢性疼痛メカニズムと鎮痛 (2013)
  • 著者名/発表者名: 谷口亘, 吉田宗人, 中塚映政.
  • 雑誌名: 臨床整形外科 巻: 48 ページ: 1169-1174
  • 査読あり
• [雑誌論文] Reactive oxygen species enhance excitatory synaptic transmission in rat spinal dorsal horn neurons by activating TRPA1 and TRPV1 channels. (2013)
  • 著者名/発表者名: Nishio N, Taniguchi W, Sugimura YK, Takiguchi N, Yamanaka M, Kiyoyuki Y, Yamada H, Miyazaki N, Yoshida M, Nakatsuka T
  • 雑誌名: Neuroscience 巻: 247 ページ: 201-12
  • DOI: 10.1016/j.neuroscience.2013.05.023
  • 査読あり
• [学会発表] The role of NMDA receptor activation by IFNγ in the spinal dorsal horn neurons (2016)
  • 著者名/発表者名: Sonekatsu M, Taniguchi W, Yamanaka M, Nishio N, Tsutsui S, Nishi H, Hashizume H, Yamada H, Yoshida M, Nakatsuka T.
  • 学会等名: Orthopedic Research Society 2016 Annual meeting
  • 発表場所: Orlando, Florida（アメリカ）
  • 年月日: 2016-03-01
  • 国際学会
• [学会発表] Interferon-gamma activates NMDA receptors in the dorsal horn of spinal cord (2015)
  • 著者名/発表者名: Sonekatsu M, Taniguchi W, Yamanaka M, Nishio N, Tsutsui S, Hashizume H, Yoshida M, Nakatsuka T.
  • 学会等名: Society for Neuroscience Annual meeting 2015
  • 発表場所: Chicago（アメリカ）
  • 年月日: 2015-10-17
  • 国際学会
• [学会発表] 1. Feasibility of novel transcranial electrical stimulation technique in intraoperative neurophysiologic monitoring during spinal surgery: Multi-train stimulation. (2013)
  • 著者名/発表者名: Tsutsui S, Iwasaki H, Yamada H, Hashizume H, Minamide A, Nakagawa Y, Nishi H, Yoshida M
  • 学会等名: Cevical spine research society
  • 発表場所: Los Angeles, USA
• [図書] 最新医学 71(2) 痛みのClinical Neuroscience 8脊髄機能変化と痛み：アロディニアなどのメカニズムを巡って. (2016)
  • 著者名/発表者名: 谷口亘、中塚映政
  • 総ページ数: 4
  • 出版者: 最新医学社
• [図書] 先端医療シリーズ44 臨床医のための最新整形外科 (2013)
  • 著者名/発表者名: 谷口亘, 中塚映政.
  • 総ページ数: 4
  • 出版者: 先端医療技術研究所
• [図書] 痛みのScience ＆Practice シリーズ２「痛みの薬物治療」 (2013)
  • 著者名/発表者名: 谷口亘, 中塚映政
  • 総ページ数: 9
  • 出版者: 文光堂
• [図書] Neuroprotection and Regeneration of the Spinal Cord (2013)
  • 著者名/発表者名: Wataru Taniguchi, Terumasa Nakatsuka.
  • 総ページ数: 12
  • 出版者: Springer Japan