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2015 年度 実施状況報告書

神経障害性疼痛の発症機構における脂肪酸-GPR40/FFAR1 シグナルの関与

研究課題

研究課題/領域番号 15K10566
研究機関神戸学院大学

研究代表者

中本 賀寿夫  神戸学院大学, 薬学部, 講師 (30432636)

研究分担者 徳山 尚吾  神戸学院大学, 薬学部, 教授 (70225358)
糟谷 史代  神戸学院大学, 薬学部, 教授 (80131522)
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
キーワードGPR40/FFAR1 / 疼痛 / 脂肪酸 / 神経障害性疼痛
研究実績の概要

本研究は、ドコサヘキサエン酸(DHA)などの多価不飽和脂肪酸が作用する受容体 GPR40/FFAR1 に着目し、神経障害性疼痛時における脳内脂肪酸―GPR40/FFAR1 シグナル機構の関与を明らかにすることを目的とした。
疼痛モデルとして、足底を切開して作製する術後痛モデルマウス(Brenanらの方法)を用いて検討を行った。術後 1 日目から機械的刺激に対して過敏反応が認められ、これは 2 日目をピークとして 3 日間持続した。術後 4 日目の痛み閾値は sham レベルまで改善した。このモデルマウスに対して、GPR40/FFAR1アゴニストの GW1100 を 5 日間反復脳室内投与することによって、上記で認められた機械的過敏反応は 6 日目まで増強し、7 日目には消失した。これらの条件下、術後 2 日目の視床下部では、ドコサヘキサエン酸(C22:6)、オレイン酸(C18:1)およびパルミチン酸(C16:0)含量が、sham 群と比較して有意に増加した。しかし、アラキドン酸(C20:4)およびステアリン酸(C18:0)は sham 群と何ら変化は認められなかった。また術後 1 および 4 日目にはこれら遊離脂肪酸の変動は sham 群と同程度であった。したがって、術後痛の早期の段階において、視床下部の遊離脂肪酸含量が増加することが明らかとなった。
以上の結果から、脂肪酸―GPR40/FFAR1シグナルの活性化が、内因性の疼痛制御を担う重要な機構であることが示唆された。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

術後痛モデルマウスに対する GPR40/FFAR1 の関与について、GPR40/FFAR1 アンタゴニストを用いた行動薬理学的解析、および術後痛モデルマウスの視床下部遊離脂肪酸解析は順調に進んでいる。

今後の研究の推進方策

[1] GPR40/FFAR1 ノックアウトマウスにおける疼痛行動発現の変容について
ワイルドタイプまたは GPR40/FFAR1 ノックアウトマウスの坐骨神経を部分結紮させ、神経障害を惹起させる。このモデルマウスを用いて、その後の疼痛過敏反応を行動薬理学的手法により観察する。疼痛評価には、熱的刺激に伴う痛みには tail flick 試験や plantar 試験、冷的刺激にはアセトン試験、化学刺激に伴う痛みにはホルマリン試験、機械的な刺激に対しては von Frey 試験 を用いて検討を行う。

  • 研究成果

    (14件)

すべて 2016 2015

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (12件) (うち国際学会 2件、 招待講演 3件)

  • [雑誌論文] Regulation of prohormone convertase 2 protein expression via GPR40/FFA1 in the hypothalamus2015

    • 著者名/発表者名
      Nakamoto K, Aizawa F, Nishinaka T, Tokuyama S
    • 雑誌名

      Eur J Pharmacol

      巻: 762 ページ: 459-463

    • DOI

      10.1016/j.ejphar.2015.06.013.

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] The possibility of a novel pain control system through brain long chain fatty acid receptor GPR40/FFAR12015

    • 著者名/発表者名
      Nakamoto K, Tokuyama S
    • 雑誌名

      Nihon Yakurigaku Zasshi

      巻: 146 ページ: 302-8

    • DOI

      10.1254/fpj.146.302

    • 査読あり
  • [学会発表] 長鎖脂肪酸受容体 GPR40/FFAR1シグナルの破綻は痛みの慢性化に関与する2016

    • 著者名/発表者名
      京谷奈月, 相澤風花, 西中崇, 中本賀寿夫, 山下琢矢, 万倉三正, 小山豊, 糟谷史代, 徳山尚吾
    • 学会等名
      日本薬学会 136 年会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2016-03-27 – 2016-03-29
  • [学会発表] 術後痛時における脳内遊離脂肪酸の動態2016

    • 著者名/発表者名
      中本賀寿夫, 西中崇, 相澤風花, 山下琢矢, 万倉三正, 小山豊, 糟谷史代, 徳山尚吾
    • 学会等名
      日本薬学会 136 年会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2016-03-27 – 2016-03-29
  • [学会発表] 慢性疼痛の形成過程における視床下部GPR40/FFAR1シグナルの関与2016

    • 著者名/発表者名
      中本賀寿夫, 相澤風花, 西中崇, 山下琢矢, 万倉三正, 小山豊, 糟谷史代, 徳山尚吾
    • 学会等名
      第 89 回日本薬理学会年会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2016-03-09 – 2016-03-11
  • [学会発表] 脳内長鎖脂肪酸受容体 GPR40/FFAR1 を介した疼痛制御機構2015

    • 著者名/発表者名
      中本賀寿夫, 相澤風花, 西中崇, 山下琢矢, 万倉三正, 小山豊, 糟谷史代, 徳山尚吾
    • 学会等名
      平成27年度 生理研研究会
    • 発表場所
      愛知
    • 年月日
      2015-12-17 – 2015-12-17
  • [学会発表] The activation of supraspinal GPR40/FFAR1 signaling regulates the descending pain control system2015

    • 著者名/発表者名
      Shogo Tokuyama, Naoya Sato, Takashi Nishinaka, Aizawa Fuka, Mitsumasa Mankura, Yutaka Koyama, Fumiyo Kasuya and Kazuo Nakamoto
    • 学会等名
      AsCNP 2015
    • 発表場所
      Taipei
    • 年月日
      2015-11-18 – 2015-11-22
    • 国際学会
  • [学会発表] 慢性疼痛の形成過程における GPR40/FFA1 シグナルの関与2015

    • 著者名/発表者名
      中本賀寿夫, 西中崇, 相澤風花, 山下琢矢, 万倉三正, 小山豊, 糟谷史代, 徳山尚吾
    • 学会等名
      日本薬学会近畿支部総会・大会
    • 発表場所
      大阪
    • 年月日
      2015-10-17 – 2015-10-17
  • [学会発表] 急性痛から慢性痛へのスイッチ機構としての長鎖脂肪酸―GPR40/FFA1 シグナルの関与2015

    • 著者名/発表者名
      中本賀寿夫, 西中崇, 相澤風花, 山下琢矢, 万倉三正, 小山豊, 糟谷史代, 徳山尚吾
    • 学会等名
      第35回鎮痛薬・オピオイドペプチド研究会2015
    • 発表場所
      和歌山
    • 年月日
      2015-10-16 – 2015-10-17
    • 招待講演
  • [学会発表] 慢性疼痛の形成過程における脳内長鎖脂肪酸受容体 GPR40/FFA1 シグナルの関与2015

    • 著者名/発表者名
      中本賀寿夫, 山下琢矢, 糟谷史代, 徳山尚吾
    • 学会等名
      第45回 日本神経精神薬理学会第37回日本生物学的精神医学会合同年会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2015-09-24 – 2015-09-26
  • [学会発表] GPR40/FFA1シグナルを介した新規疼痛制御機構の解明2015

    • 著者名/発表者名
      中本賀寿夫, 徳山尚吾
    • 学会等名
      生体機能と創薬シンポジウム2015
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2015-08-27 – 2015-08-28
    • 招待講演
  • [学会発表] 慢性疼痛時における脳内長鎖脂肪酸 GPR40/FFA1 シグナルの関与2015

    • 著者名/発表者名
      中本賀寿夫, 西中崇, 相澤風花, 山下琢矢, 糟谷史代, 徳山尚吾
    • 学会等名
      生体機能と創薬シンポジウム2015
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2015-08-27 – 2015-08-27
  • [学会発表] 脳内長鎖脂肪酸受容体 GPR40/FFA1シグナルは慢性疼痛の形成過程に関与する2015

    • 著者名/発表者名
      中本賀寿夫, 徳山尚吾
    • 学会等名
      第2回 緩和医療薬学研究会第3回 Tokyo 疼痛緩和次世代研究会合同研究会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2015-08-05 – 2015-08-06
    • 招待講演
  • [学会発表] The involvement of free fatty acid receptor GPR40/FFA1 signaling on the development of chronic pain2015

    • 著者名/発表者名
      Kazuo Nakamoto, Naoya Sato, Takashi Nishinaka, Aizawa Fuka, Mitsumasa Mankura, Yutaka Koyama, Fumiyo Kasuya and Shogo Tokuyama
    • 学会等名
      INRC2015
    • 発表場所
      Arizona, USA
    • 年月日
      2015-06-15 – 2015-06-19
    • 国際学会

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公開日: 2017-01-06  

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