疼痛情報に伴う一次感覚ニューロン内でのシグナル伝達機構

2006 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 15300116
• 研究機関: 兵庫医科大学
• 研究代表者: 野口 光一 兵庫医科大学, 医学部, 教授 (10212127)
• 研究分担者: 戴 毅 兵庫医科大学, 医学部, 講師 (20330441) ; 西崎 知之 兵庫医科大学, 医学部, 教授 (00221474)
• キーワード: DRG / 痛み / 細胞内シグナル / MAPK / p38 / TRPA1

研究概要

本研究計画の目的は、一次感覚ニューロンにおけるMAPKなどシグナル伝達因子の疼痛伝達時の動態とその機能的意義を解明する事である。昨年度、一昨年度は、リン酸化ERK及びp38MAPKに焦点をあて、複数の論文を報告したが、今年度はもう一つのMAPKであるERK5に着目した。さらに、p38リン酸化を用いて一次知覚ニューロンにおける神経栄養因子受容体p75に関して、新しい所見を発見し発表した。
(1)今年度の研究により、big MAPKとして知られているERK5が、末梢組織への疼痛刺激後2分で、DRGニューロンの小型から中型細胞で、そのリン酸化を亢進することを見いだした。痛覚刺激としては、Capsaicin注射や、熱及び冷覚刺であり、強度依存性にERK5のリン酸化が見られた。これらのリン酸化ERK5発現ニューロンは、TRPV1やTRPA1と高い共存率を示した。ERK5のアンチセンスオリゴの投与では、カプサイシ投与後の熱性痛覚過敏が抑制されたが、機械的過敏性は抑制されなかった。これらの結果はまとめて、Journal of Pharmacology and Experimental Therapeuticsに発表した。
(2)ニューロパチックペインモデルにおけるERK5の動態も検討した。末梢神経障害による本モデルでは、一次知覚ニューロンでの発現増加以外に、脊髄マイクログリアでの発現が見られた。疼痛行動における役割に関するデータと合わせて、Journal of Neurochemに採択された。
(3)TrkA陽性のDRGニューロンにおけるp75受容体の動態と、疼痛モデルにおける変化、行動への役割を検討し、Journal of neuroscienceに発表した。

研究成果

• [雑誌論文] Two types of GABAergic miniature inhibitory postsynaptic currents in mouse substantia gelatinosa neurons. (2007)
  • 著者名/発表者名: Takahashi, A. et al.
  • 雑誌名: Eur.J.Pharmacol. 553・1-3 ページ: 120-128
• [雑誌論文] Roles of extracellular signal-regulated protein kinases (ERK) 5 in spinal microglia and primary sensory neurons for neuropathic pain (2007)
  • 著者名/発表者名: Obata, K. et al.
  • 雑誌名: J.Neurochem. (In press)
• [雑誌論文] The effect of site and type of nerve injury on the expression of brain-derived neurotrophic factor in the dorsal root ganglion and on neuropathic pain behavior. (2006)
  • 著者名/発表者名: Obata, K. et al.
  • 雑誌名: Neuroscience 137・3 ページ: 961-970
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Noxious cold stimulation induces MAPK activation in TRPA1- and TRPM8-containing small sensory neurons. (2006)
  • 著者名/発表者名: Mizushima, T. et al.
  • 雑誌名: Neuroscience 140・4 ページ: 1337-1348
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Agonist of PAR2 increases painful behavior produced by a,b-methylene ATP. (2006)
  • 著者名/発表者名: Zhu, W.et al.
  • 雑誌名: Neuroreport 17・12 ページ: 1257-1261
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Suppression of the p75 neurotrophin receptor in uninjured sensory neurons reduces neuropathic pain after nerve injury. (2006)
  • 著者名/発表者名: Obata, K. et al.
  • 雑誌名: J.Neurosci. 26・46 ページ: 11974-11986
• [雑誌論文] A ntisense knock down of TRPA1, but not TRPM8, alleviates cold hyperalgesia after spinal nerve ligation in rats. (2006)
  • 著者名/発表者名: Katsura, H. et al.
  • 雑誌名: Exp.Neurol. 200・1 ページ: 112-123
• [雑誌論文] The role of ERK signaling and the P2X receptor on mechanical pain evoked by movement of inflamed knee joint. (2006)
  • 著者名/発表者名: Seino, D. et al.
  • 雑誌名: Pain 123・1-2 ページ: 193-203
• [雑誌論文] BDNF in sensory neurons and chronic pain. (2006)
  • 著者名/発表者名: Obata, K. et al.
  • 雑誌名: Neurosci.Res. 55・1 ページ: 1-10
• [雑誌論文] Neurons and glial cells differentially express P2Y receptor mRNAs in the rat dorsal root ganglion and spinal cord. (2006)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi, K. et al.
  • 雑誌名: J.Comp.Neurol. 498・4 ページ: 443-454
• [雑誌論文] Differential expression of capsaicin-, menthol-, and mustard oil-sensitive receptors in naive rat geniculate ganglion neurons. (2006)
  • 著者名/発表者名: Katsura, H. et al.
  • 雑誌名: Chem.Senses 31・7 ページ: 681-688
• [雑誌論文] Activation of Src-family kinases in spinal microglia contributes to mechanical hypersensitivity after nerve injury. (2006)
  • 著者名/発表者名: Katsura, H. et al.
  • 雑誌名: J.Neurosci. 26・34 ページ: 8680-8690