| 研究課題/領域番号 |
18K08821
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| 研究機関 | 名古屋市立大学 |
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研究代表者 |
徐 民恵 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 講師 (60381886)
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| 研究分担者 |
杉浦 健之 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 教授 (20295611)
大澤 匡弘 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(薬学), 准教授 (80369173)
祖父江 和哉 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 教授 (90264738)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| キーワード | 慢性疼痛 / 前頭前皮質 |
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| 研究実績の概要 |
当研究室の先行研究より、神経障害性疼痛モデルの脳深部の側坐核の活性化が明らかになった。しかし、その領域内の細胞レベルでの活性変化と神経障害性疼痛との関係性は不明だった。Ca2+イメージング法では、多数の細胞活動を同時記録することができるが、蛍光を用いるため、脳深部のin vivo Ca2+イメージングは技術的に難しく、慢性疼痛の機序解明に応用している研究例は皆無であった。
そこで本研究では、脳深部in vivo Ca2+イメージングの確立と、慢性疼痛モデルの側坐核における神経系細胞の活動の解析を行った。
微細蛍光顕微鏡によるin vivo Ca2+イメージングにより、細胞活動の測定を行った。カルシウム蛍光たんぱく質のGCaMP7をアストロサイトと一部のニューロンに発現する「GCaMP7マウス」の側坐核へGRINレンズを埋殖し観察を行ったところ、自発的なカルシウムシグナルの変化を捉えた。さらに、自動細胞抽出プログラム（high-performance optimizer for spike timing and cell location via linear impulse : HOTARU）systemで解析したところ、多数の細胞の場所の同定と、経時的な細胞活動を捉えた。
また、慢性疼痛モデルの側坐核の細胞活動の測定のため、spared nerve injury（SNI）による神経障害性疼痛モデルで長期的な測定をした。その結果、SNI群で蛍光輝度変化が術後3、5日目に有意に減少し、30分間での活動回数は術後7日目に有意に減少していた。
本研究により、脳深部in vivo Ca2+イメージング法を確立し、神経障害性疼痛モデルマウスの側坐核の細胞活動の長期的な測定で、特定領域内の細胞ネットワークによる慢性疼痛の発症機序の解明に応用できることを示した。
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