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2018 年度 実施状況報告書

炎症性・機能性腸疾患モデル動物の消化管知覚過敏におけるTRPチャネル増加の機序

研究課題

研究課題/領域番号 18K06688
研究機関城西国際大学

研究代表者

堀江 俊治  城西国際大学, 薬学部, 教授 (50209285)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
キーワード内臓知覚過敏 / 過敏性腸症候群 / 胃食道逆流症 / 温度感受性TRPチャネル / 一次求心性知覚神経 / TRPM8 / 痛覚過敏 / TRPV1
研究実績の概要

初年度は炎症性消化管疾患モデルおよび機能性消化管疾患モデルの病態モデル動物を既報に準じてもしくは改良を加えて作製し消化管過敏性を検討した。また、病態モデルの結腸・直腸凍結切片において、熱刺激TRPV1および冷刺激TRPM8発現知覚神経が増加しているか、また、どこの部位で増加しているかについても検討した。
(1)既報を参照にして慢性の胃食道逆流症モデルラットを作製した。炎症が慢性化すると下部食道括約筋(LES)においてNO作動性TRPV1発現神経線維が増加しNOが遊離されること、さらに、外来性および内在性TRPM8発現神経線維が活性化されることでLESの収縮が抑制されやすくなっていることが推察された。下部食道粘膜層においては、TRPV1発現神経線維が増加することで熱や酸の刺激に過敏な状態になり、これが胸やけ症状として知覚されていることが推察される。
(2)デキストラン硫酸水溶液を3日間自由飲水させその後水道水に替え14日目まで飼育したマウスではMPO活性、腸管の長さ、体重減少率で正常群と比べほぼ同様の値を示し、結腸粘膜のHE染色像からも器質的損傷が観察されなかった。しかし、内臓痛覚過敏は持続していたことから、炎症後過敏性腸症候群のモデルを作製できたと考えられる。
(3)酪酸を連日注腸することで既報通り過敏性腸症候群モデルラットを作製した。病態モデルの直腸粘膜を免疫組織化学的手法で解析したところTRPM8発現神経線維は粘膜まで伸展しており、科学的刺激による疼痛過敏に関与してい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)

3: やや遅れている

理由

現状、消化器病関連の学会では炎症性及び機能性消化管疾患における消化管知覚過敏はその病態ごとに議論がなされている。当該研究者はそうとは考えず、これらの消化管疾患には共通するメカニズムがあることを想定して、現在当初計画にはなかった慢性胃食道逆流症、炎症後過敏性腸症候群、機能性ディスペプシア、慢性便秘症の病態動物モデルを新たに準備し、内臓知覚過敏性における温度感受性TRPV1・TRPM8発現神経の増大が関与しているということを検証していきたいと考えている。デキストラン硫酸誘起潰瘍性大腸炎モデルや酪酸誘起過敏性腸症候群モデルはすでに確立し検討を進めているが、初年度はさらなる病態モデルの確立に重点を置いた。
このため、予定していた過敏性腸症候群モデル動物におけるTRPチャネルの免疫染色と消化管機能に関する検討は着手しているものの、やや遅れている。

今後の研究の推進方策

炎症性消化管疾患モデルおよび機能性消化管疾患モデルを確立して以下の3点を検討していく。
1.病態モデルの食道・胃・結腸・直腸凍結切片において、熱刺激TRPV1および冷刺激TRPA1、TRPM8発現知覚神経線維が増加しているか?また、どこの部位で増加しているか?
2.病態モデルでTRPV1、TRPA1、TRPM8が増大した場合消化器機能(消化管運動反応、疼痛反応)が正常動物の組織と比べて亢進しているか?
3.内因性の神経栄養因子、セロトニン、プロスタグランジンの作用を遮断薬によって抑制した場合知覚神経線維増加と運動・疼痛の異常亢進は抑えることができるのか?
これらにより、炎症惹起により遊離された神経成長因子などが温度感受性TRPチャネル発現知覚神経線維の数や活性を増大することで知覚過敏性が引き起こされているという仮説を検証していく。

次年度使用額が生じた理由

初年度の決算の結果、次年度使用額として1555円が生じた。初年度の直接経費の使用は予定通りであったといえる。
この次年度使用分は少額であるが無理して年度末に使ってしまう必要もなかったので、次年度の「物品費の支出費目予算費」を増やして有効に活用する予定である。

  • 研究成果

    (23件)

すべて 2018

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (18件) (うち国際学会 3件、 招待講演 2件) 図書 (3件)

  • [雑誌論文] Gastrointestinal Spice Sensors and Their Functions2018

    • 著者名/発表者名
      Horie Syunji、Tashima Kimihito、Matsumoto Kenjiro
    • 雑誌名

      YAKUGAKU ZASSHI

      巻: 138 ページ: 1003~1009

    • DOI

      10.1248/yakushi.17-00048-1

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Role of transient receptor potential melastatin 2 in surgical inflammation and dysmotility in a mouse model of postoperative ileus2018

    • 著者名/発表者名
      Matsumoto Kenjiro、Kawanaka Hiroki、Hori Masatoshi、Kusamori Kosuke、Utsumi Daichi、Tsukahara Takuya、Amagase Kikuko、Horie Syunji、Yamamoto Akira、Ozaki Hiroshi、Mori Yasuo、Kato Shinichi
    • 雑誌名

      American Journal of Physiology-Gastrointestinal and Liver Physiology

      巻: 315 ページ: G104~G116

    • DOI

      doi: 10.1152/ajpgi.00305.2017

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 実験動物における大建中湯の温度感受性TRPチャネルを介した胃腸機能改善作用2018

    • 著者名/発表者名
      堀江俊治
    • 学会等名
      第19回千葉消化管運動機能研究会
    • 招待講演
  • [学会発表] 正常マウスおよび過敏性腸症候群モデルマウスの直腸における温度感受性TRPチャネル発現神経の免疫組織化学的解析2018

    • 著者名/発表者名
      堀江俊治、山川拓未、西村嘉城、田嶋公人
    • 学会等名
      第14回日本消化管学会総会学術総会
  • [学会発表] 消化管疾患における結腸痛に関与する治療標的分子TRPM82018

    • 著者名/発表者名
      堀江俊治、細谷拓司、松本健次郎、田嶋公人
    • 学会等名
      第40回日本疼痛学会
    • 招待講演
  • [学会発表] ワサビ辛味成分アリルイソチオシアネートを用いた便秘モデルマウスの確立と瀉下薬の薬効評価2018

    • 著者名/発表者名
      堀江俊治、趙春暁、川上舞、小日向紗季、田嶋公人
    • 学会等名
      第20回神経消化器病学会
  • [学会発表] Immnohistochemical analysis of thermo-sensitive TRPM8 channel-expressing nerve fibers in experimental inflammatory bowel disease and irritable bowel syndrome model animals2018

    • 著者名/発表者名
      Syunji Horie, Takuji Hosoya, Kenjiro Matsumoto, Kimihito Tashima
    • 学会等名
      10th International Symposium on Cell/Tissue Injury and Cytoprotection/Organoprotection
    • 国際学会
  • [学会発表] Contractile response to TRPA1 activation by allyl-isothiocyanate in the isolated mouse distal colon2018

    • 著者名/発表者名
      Kimihito Tashima, Yuki Goto, Hirobumi Shimada, Namiki Takao, Syunji Horie
    • 学会等名
      10th International Symposium on Cell/Tissue Injury and Cytoprotection/Organoprotection
    • 国際学会
  • [学会発表] Contractile response to TRPA1 activation by allyl-isothiocyanate in isolated mouse distal colon: role of substance P and CGRP released from TRPA1-expressing neurons2018

    • 著者名/発表者名
      Kimihito Tashima, Yuki Goto, Yukiko Noma, Kazuki Hashimoto, Syunji Horie
    • 学会等名
      World Congress of Pharmacology 2018
    • 国際学会
  • [学会発表] 覚醒下マウス胃酸分泌反応に対する温度感受性TRPチャネルアゴニストの作用2018

    • 著者名/発表者名
      久保田智美、奥見裕邦、田嶋公人、北川礼代、堀江俊治
    • 学会等名
      第14回日本消化管学会総会学術総会
  • [学会発表] 炎症性腸疾患モデルマウスにおける温度感受性TRPV1およびTRPM8の局在変化と内臓痛覚過敏2018

    • 著者名/発表者名
      堀江俊治、田嶋公人、細谷拓司、松本健次郎
    • 学会等名
      第138回日本薬理学会関東部会
  • [学会発表] 漢方薬の薬理作用解析を目的としたワサビ辛味成分アリルイソチオシアネートによる胃運動減弱病態モデル動物2018

    • 著者名/発表者名
      山本紗也佳、濵島健斗、橋本和樹、田嶋公人、堀江俊治
    • 学会等名
      生体機能と創薬シンポジウム2018
  • [学会発表] ワサビの辛味成分アリルイソチオシアネートを用いた便秘モデルマウスの開発と瀉下薬の薬効評価2018

    • 著者名/発表者名
      川上 舞, 小日向 紗季, 田嶋公人, 堀江俊治
    • 学会等名
      生体機能と創薬シンポジウム2018
  • [学会発表] ワサビ辛味成分アリルイソチオシアネートによるラット胃粘膜微小炎症の惹起―NOとプロスタグランジンの役割―2018

    • 著者名/発表者名
      梅村美由紀、田嶋公人、山浦しずき、堀江俊治
    • 学会等名
      生体機能と創薬シンポジウム2018
  • [学会発表] 摘出マウス遠位結腸標本における漢方薬 大建中湯の平滑筋収縮作用 ーカルシトニン遺伝子関連ペプチド、サブスタンスP、ニューロキニンAの役割―2018

    • 著者名/発表者名
      後藤友希、田嶋公人、堀江俊治
    • 学会等名
      生体機能と創薬シンポジウム2018
  • [学会発表] 覚醒下マウスの胃酸分泌反応におけるTRPA1チャネルの役割2018

    • 著者名/発表者名
      久保田智美、北川礼代、田嶋公人、堀江俊治
    • 学会等名
      生体機能と創薬シンポジウム2018
  • [学会発表] 漢方薬大建中湯によるラット胃粘膜血流の増大作用-温度感受性TRPチャネルの関与-2018

    • 著者名/発表者名
      吉久保匡甫、渡邊邉裕斗、大重茉里奈、田嶋公人、堀江俊治
    • 学会等名
      第34回和漢医薬学会学術大会
  • [学会発表] 摘出マウス遠位結腸における漢方薬大建中湯の平滑筋収縮作用-カルシトニン遺伝子関連ペプチド、サブスタンスP、ニューロキニンAの役割-2018

    • 著者名/発表者名
      田嶋公人、後藤友希、堀江俊治
    • 学会等名
      第20回神経消化器病学会
  • [学会発表] 炎症性腸疾患モデルと過敏性腸症候群モデル動物における温度感受性TRPV1およびTRPM8チャネル神経線維の増加と痛覚過敏2018

    • 著者名/発表者名
      堀江俊治、細谷拓司、松本健次郎、田嶋公人
    • 学会等名
      第46回日本潰瘍学会
  • [学会発表] 慢性逆流性食道炎モデルラットの下部食道におけるTRPV1発現知覚神経線維の増加2018

    • 著者名/発表者名
      小出恵未、篠木智晴、松本健次郎、田嶋公人、堀江俊治
    • 学会等名
      第46回日本潰瘍学会
  • [図書] 脳腸相関 各種メディエーター、腸内フローラから食品の機能性まで2018

    • 著者名/発表者名
      内藤裕二 編集
    • 総ページ数
      170
    • 出版者
      医歯薬出版
    • ISBN
      978-4-263-70734-0
  • [図書] 血流改善成分の開発と応用2018

    • 著者名/発表者名
      大澤俊彦 監修
    • 総ページ数
      231
    • 出版者
      シーエムシー出版
    • ISBN
      978-4-7813-1341-2
  • [図書] Functional Dyspepsia2018

    • 著者名/発表者名
      Ed. Kazunari Tominaga
    • 総ページ数
      187
    • 出版者
      Springer
    • ISBN
      978-981-13-1073-7

URL: 

公開日: 2019-12-27  

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