口腔機能と脳内生理活性物質の相互作用に関する研究

2000 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 10307045
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 森本 俊文 大阪大学, 大学院・歯学研究科, 教授 (20028731)
• 研究分担者: 増田 裕次 大阪大学, 大学院・歯学研究科, 講師 (20190366) ; 井上 富雄 昭和大学, 歯学部, 教授 (70184760) ; 松尾 龍二 岡山大学, 歯学部, 教授 (30157268) ; 山田 好秋 新潟大学, 歯学部, 教授 (80115089) ; 日高 修 大阪大学, 歯学部・附属病院, 講師 (30252696)
• キーワード: セロトニン / 三叉神経運動ニューロン / 咀嚼 / ドーパミン / 大脳基底核 / 慢性疼痛 / 過敏化 / オピオイド

研究概要

脳内生理活性物質はアミノ酸、カテコールアミン類、アセチルコリン、生理活性ペプチドに分類され、学習・記憶や情動に関与していると考えられている。しかし、口腔機能との関係については臨床報告などから推察はされているもののその詳細については不明である。本研究は、口腔機能と脳内生理活性物質の相互作用を解明することにあるが、本年度は口腔の機能障害に関連して、脳内生理活性物質との相互作用を調べた。また、補助金により購入した三次元水圧マニピュレーターおよびアイソレーションテーブルを用いて、パッチクランプ法による神経細胞膜の膜特性を解析した。得られた成果を以下に示す。
1.口舌ディスキネジアに関係があると示唆されているセロトニンと三叉神経運動ニューロンの関係をパッチクランプ法により調べた。過分極状態になったときに少ない入力で筋張力を増大させるメカニズムに低電位活性型Caチャンネルを介したCaの細胞内流入があることが明らかとなり、さらに、セロトニンはそのCa流入を促進することにより、三叉神経運動ニューロンの興奮性を高める機能があることがわかった。
2.昨年までの本研究で咀嚼運動の調節に関与することが示唆された被殻へのドーパミン入力を遮断したときに、咀嚼運動に障害がみられるかを調べた。被殻の腹側部に6-OHDAを注入すると、その直後に摂食時の取り込み運動が変化することが明らかとなった。
3.顎関節炎や耳下腺炎を惹起し慢性疼痛モデル動物を作成して、三叉神経脊髄路核尾側亜核のニューロンの特性を調べると、末梢性および中枢性の過敏化が起こることが明らかとなった。さらに、この過敏化を抑制する機構に脳内ペプチドであるオピオイドが関与することが示唆された。
これらの結果は口腔の機能障害に対して、脳内生理活性物質が関与していることを示唆するものである。

研究成果

• [文献書誌] Miki,K. et al.: "Dorsal column-thalamic pathway is involved in thalamic hyperexcitability following peripheral nerve injury : A lesion study in rats with experimental mononeuropathy"Pain . 85. 263-271 (2000)
• [文献書誌] Igarashi,N. et al.: "Head movements and neck muscle activities associated with the jaw movement during mastication in the rabbit"Brain Res.. 871. 151-155 (2000)
• [文献書誌] Masuda,Y.: "Neuronal activity in the putamen and the globus pallidus of rabbit during mastication."Neurosci.Res.. 39. 11-19 (2001)
• [文献書誌] Komuro,A. et al.: "Influence of food thickness and hardness on possible feed-forward control of the masseteric muscle activity in the anesthetized rabbit."Neurosci.Res.. 39. 21-29 (2001)
• [文献書誌] Dai,Y. et al.: "A selective increase in Fos expression in the spinal dorsal horn neurons following quantitative thermal stimulation in rats with experimental mononeuropathy."Pain. (in press). (2001)
• [文献書誌] Kobayashi,M. et al.: "Electrophysiological analysis of rhythmic jaw movements in the freely-moving mouse."Physiol.Behav.. (in press). (2001)
• [文献書誌] Morimoto,T.: "Hydrocolloids part 2"Elsevier. 465-472 (2000)