• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2020 年度 実施状況報告書

三叉神経(痛覚特異的ニューロン群)のATPを介した炎症性疼痛の解明

研究課題

研究課題/領域番号 18K17179
研究機関神奈川歯科大学

研究代表者

黒田 英孝  神奈川歯科大学, 大学院歯学研究科, 講師 (90755018)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2022-03-31
キーワード三叉神経 / ATP受容体 / P2X7受容体 / Panx-1チャネル / P2X4受容体 / 細胞間相互作用
研究実績の概要

痛みを伴う病態の多くは,炎症性疼痛に代表される侵害受容性疼痛である。その発生や調節機構の一つとして,ATPを介した細胞内・細胞間コミュニケーションが示唆されている.一次求心性神経(特に三叉神経系)におけるこれらの放出路やその分子実体についての詳細は未だ不明であり,ATPがどのような細胞間シグナル,また膜輸送機構を経て細胞外に放出されるかについては,結論付けられていない.本研究は,三叉神経系におけるATP受容体を介したこれらの細胞内・細胞間コミュニケーションの詳細について網羅的に検索することで,ATPを介した侵害受容機構を明らかにし,炎症性疼痛のメカニズムを解明することである.
本研究において,三叉神経節細胞は高濃度細胞外ATPやBz-ATPに対して二相性内向き電流を示し,この内向き電流はP2X7受容体阻害薬で抑制された.また,二相性内向き電流における2nd componentは,Panx-1チャネル阻害薬やATP分解酵素だけでなく,P2X4受容体阻害薬によって抑制された.以上のことから,三叉神経節細胞におけるP2X7受容体は,Panx-1チャネルとP2X4受容体を介したautocrineを示しす可能性が示唆された.
三叉神経節培養細胞に対する直接機械刺激は,高K+刺激に応答する神経細胞,非応答の非神経細胞ともに細胞内Ca2+濃度を増加させた.これらの細胞内Ca2+濃度の増加は脱感作減少を示さなかった.増加した細胞内Ca2+濃度の減衰は,高K+刺激に応答する神経細胞が非応答の非神経細胞よりも有意に緩徐であった.また,これらの細胞に対する直接機械刺激は,刺激された細胞のみならず,近傍する細胞の細胞内カルシウム濃度を増加した.以上のことから,三叉神経において,ニューロン-ニューロン相互作用・ニューロン-グリア相互作用が存在し,疼痛メカニズムに寄与する可能性が示唆された.

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

新型コロナ感染症の拡大に伴う緊急事態宣言などにより、研究業務が中断されていたため。

今後の研究の推進方策

本研究は三叉神経におけるATPを介した細胞内もしくは細胞間コミュニケーションを明らかにすることで、炎症性疼痛のメカニズムを解明することである。
本研究はこれまでに、三叉神経節細胞におけるP2X7受容体の自己調節機構を明らかにし、ニューロン-ニューロン相互作用・ニューロン-グリア相互作用が存在することを明らかにした。今後は、血管内皮細胞との共培養系を用いて、P2X7受容体活性化のトリガーとなる要因について検索を進める予定である。

次年度使用額が生じた理由

新型コロナ感染症拡大に伴う緊急事態宣言などで、研究が中断していたため。

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2020

すべて 学会発表 (4件) (うち国際学会 1件)

  • [学会発表] 歯周疾患における炎症・疼痛に関与するP2×4・P2×7受容体と、pannexin-1チャネル間の相互作用の検討.2020

    • 著者名/発表者名
      井上博之, 黒田英孝, 石川昂, 大山定男, 木村麻記, 澁川義幸, 一戸達也.
    • 学会等名
      第309回東京歯科大学学会例会
  • [学会発表] 三叉神経節ニューロの機械刺激時の細胞間コミュニケーション.2020

    • 著者名/発表者名
      矢崎龍彦, 石崎元樹, 松永真由美, 大山定男, 黒田英孝, 木村麻記, 澁川義幸, 一戸達也.
    • 学会等名
      第62回歯科基礎医学会学術大会
  • [学会発表] 三叉神経節ニューロンの機械刺激誘発性細胞間コミュニケーション.2020

    • 著者名/発表者名
      矢崎龍彦, 黒田英孝, 一戸達也.
    • 学会等名
      第48回日本歯科麻酔学会総会・学術集会
  • [学会発表] Mechanical stimulation-induced intercellular communication in trigeminal ganglion neurons.2020

    • 著者名/発表者名
      Yazaki T, Ishizaki M, Matunaga M, Ohyama S, Kuroda H, Kimura M, Shibukawa Y, Ichinohe T.
    • 学会等名
      The 68th Annual Meeting of Japanese Association for Dental Research
    • 国際学会

URL: 

公開日: 2021-12-27  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi