遺伝子改変動物によるオキシトシン疼痛・炎症関連下行系の可視化・定量化の試み

2019 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 17K11039
• 研究機関: 産業医科大学
• 研究代表者: 鈴木 仁士 産業医科大学, 医学部, 助教 (80644880)
• 研究分担者: 上田 陽一 産業医科大学, 医学部, 教授 (10232745)
• 研究期間 (年度): 2017-04-01 – 2020-03-31
• キーワード: 神経障害性疼痛 / オキシトシン / 視床下部 / 脊髄後角 / 遺伝子改変動物

研究実績の概要

本研究では、OXTを赤色蛍光タンパク(mRFP1)で標識したトランスジェニック(TG)ラットを用いて神経障害性疼痛モデルを作成し、OXTの合成および動態を評価した。ラットの坐骨神経を部分結紮することにより神経障害性疼痛モデルを作成し、無処置群と偽手術群を対照群とした。処置後1日、7日及び14日に灌流固定し、30μmの脳・脊髄切片を作成した。下垂体後葉(PP)、視床下部視索上核(SON)及び室傍核(PVN)におけるOXT-mRFP1蛍光輝度を測定し、OXT合成を定量評価した。また、患側L5脊髄後角Ⅰ-Ⅱ層におけるOXT-mRFP1陽性分泌顆粒数を計測し、OXTの軸索輸送を定量評価した。更に、処置後７日のOXT-mRFP1 TGラットを断頭し、12μmの脳凍結切片を作成後、in-situ hybridization法を用いて SONとPVNにおけるOXT及びmRFP1 mRNAの発現を定量評価した。OXT-mRFP1輝度はPP, PVN及びSONにおいて対照群と比較し坐骨神経結紮群で有意に増加していた。L5脊髄後角 OXT-mRFP1陽性分泌顆粒数は処置後7日および14日に対照群と比較し坐骨神経結紮群で有意に増加した。またSONとPVNにおけるOXT及びmRFP1 mRNAの発現は両者とも対照群と比較して坐骨神経結紮群は有意に増加した。神経障害性疼痛では視床下部におけるOXT合成が増加し、脊髄後角に作用するOXT分泌が増加していることがこの結果から示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] Acute Mono-Arthritis Activates the Neurohypophysial System and Hypothalamo-Pituitary Adrenal Axis in Rats (2020)
  • 著者名/発表者名: Nishimura Haruki、Kawasaki Makoto、Matsuura Takanori、Suzuki Hitoshi、Motojima Yasuhito、Baba Kazuhiko、Ohnishi Hideo、Yamanaka Yoshiaki、Fujitani Teruaki、Yoshimura Mitsuhiro、Maruyama Takashi、Ueno Hiromichi、Sonoda Satomi、Nishimura Kazuaki、Tanaka Kentarou、Sanada Kenya、Onaka Tatsushi、Ueta Yoichi、Sakai Akinori
  • 雑誌名: Frontiers in Endocrinology 巻: 11 ページ: -
  • DOI: 10.3389/fendo.2020.00043
• [雑誌論文] Neuropathic Pain Up-Regulates Hypothalamo-Neurohypophysial and Hypothalamo-Spinal Oxytocinergic Pathways in Oxytocin-Monomeric Red Fluorescent Protein 1 Transgenic Rat (2019)
  • 著者名/発表者名: Nishimura Haruki、Kawasaki Makoto、Suzuki Hitoshi、Matsuura Takanori、Motojima Yasuhito、Ohnishi Hideo、Yamanaka Yoshiaki、Yoshimura Mitsuhiro、Maruyama Takashi、Saito Reiko、Ueno Hiromichi、Sonoda Satomi、Nishimura Kazuaki、Onaka Tatsushi、Ueta Yoichi、Sakai Akinori
  • 雑誌名: Neuroscience 巻: 406 ページ: 50～61
  • DOI: 10.1016/j.neuroscience.2019.02.027
• [雑誌論文] Is Arthroscopic Hip Labral Repair/Reconstruction Surgery Effective for Treating Femoroacetabular Impingement in the Presence of Osteoarthritis? (2019)
  • 著者名/発表者名: Nakashima Hirotaka、Utsunomiya Hajime、Kanezaki Shiho、Suzuki Hitoshi、Nakamura Eiichiro、Larson Christopher M.、Sakai Akinori、Uchida Soshi
  • 雑誌名: Clinical Journal of Sport Medicine 巻: - ページ: 1～1
  • DOI: 10.1097/JSM.0000000000000768
• [雑誌論文] Higher risk of cam regrowth in adolescents undergoing arthroscopic femoroacetabular impingement correction: a retrospective comparison of 33 adolescent and 74 adults (2019)
  • 著者名/発表者名: Arashi Tomoya、Murata Yoichi、Utsunomiya Hajime、Kanezaki Shiho、Suzuki Hitoshi、Sakai Akinori、Uchida Soshi
  • 雑誌名: Acta Orthopaedica 巻: 90 ページ: 547～553
  • DOI: 10.1080/17453674.2019.1678091
• [雑誌論文] Patients aged in their 70s do not have a high risk of progressive osteoarthritis following arthroscopic femoroacetabular impingement correction and labral preservation surgery (2019)
  • 著者名/発表者名: Honda Eisaburo、Utsunomiya Hajime、Hatakeyama Akihisa、Nakashima Hirotaka、Suzuki Hitoshi、Matsuda Dean K.、Sakai Akinori、Uchida Soshi
  • 雑誌名: Knee Surgery, Sports Traumatology, Arthroscopy 巻: - ページ: -
  • DOI: 10.1007/s00167-019-05520-4
• [学会発表] カラゲニン誘発性膝関節炎ラットにおける視床下部-下垂体系および視床下部-脊髄系の侵害受容調節の検討 (2020)
  • 著者名/発表者名: 西村 春来、川崎 展、元嶋 尉士、松浦 孝紀、馬場 一彦、鈴木 仁士、山中 芳亮、大西 英生、吉村 充弘、丸山 崇、園田 里美、西村 和朗、田中 健太郎、上田 陽一、酒井 昭典
  • 学会等名: 第49回日本心脈管作動物質学会
• [学会発表] カラゲニン誘発性膝関節炎ラットにおける視床下部-下垂体系および視床下部-脊髄系の侵害受容調節の検討 (2020)
  • 著者名/発表者名: 西村 春来、川崎 展、元嶋 尉士、松浦 孝紀、馬場 一彦、鈴木 仁士、山中 芳亮、大西 英生、吉村 充弘、丸山 崇、園田 里美、西村 和朗、田中 健太郎、上田 陽一、酒井 昭典
  • 学会等名: 第97回日本生理学会
• [学会発表] Neuropathic Pain Upregulates the Hypothalamo-neurohypophysial/-spinal Oxytocinergic Pathways in the Oxytocin-mRFP1 Transgenic Rat. (2019)
  • 著者名/発表者名: Kawasaki M, Nishimura H, Matsuura T, Suzuki H, Ohnishi H, Yamanaka Y, Ueta Y, Sakai A
  • 学会等名: 65th Orthopaedic Research Society
  • 国際学会
• [学会発表] カラゲニン誘発性膝関節炎ラットにおける視床下部-下垂体系および視床下部-脊髄系の侵害受容調節の検討 (2019)
  • 著者名/発表者名: 川崎展、西村春来、元嶋尉士、松浦孝紀、鈴木仁士、大西英生、上田陽一
  • 学会等名: 第63回日本リウマチ学会・学術集会
• [学会発表] オキシトシン-mRFP1トランスジェニックラットを用いた神経障害性疼痛モデルにおける中枢神経系生理活性について (2019)
  • 著者名/発表者名: 西村 春来、川崎 展、松浦 孝紀、元嶋 尉士、鈴木 仁士、山中 芳亮、大西 英生、上田 陽一、酒井 昭典
  • 学会等名: 第34回日本整形外科基礎学術集会