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ほとんどすべての生物は体内に概日リズム(サーカディアンリスム)を有しており、様々な生理現象に厳密な制御をもたらしている。これまで疼痛制御に対するサーカディアンリズムの関与について、詳細はほとんど明らかとなったいない。一方で、疼痛伝達制御において最も重要な細胞群が密集している脊髄内においてもサーカディアンリズムの存在が報告されズいる。そこで本研究では、脊髄レベルにおける疼痛伝達制御に対するサーガディアンリズムの関与を明らかにすることで、異常疼痛(痛覚過敏及びアロディニア)発症メカニズムをより明確にし、効果的かつ、副作用の少ない治療法の確立を目指すことを目的とするものである。本研究では、疼痛伝達に重要な役割を有している脊髄アストロサイトならびにらびに一次知覚神経細胞を用いて以下の点を明らかにした。(1)初代培養脊髄アストロサイト及び一次知覚神経細胞株ND7/23細胞において、時計遺伝子であるPer1、Per2mRNAが発現していることを確認した。(2)低濃度のPituitary adenylate cyclase activating polypeptide (PACAP;10^<-10>〜10^<-8>M)外置により1〜2時間後にピークとなる著しいPer1mRNA発現上昇と、その後の速やかな減少が認められた。一方で、PACAP処置によってはPer2mRNA発現に変化は認められなかた。(3)cyclicAMP(cAMP)の膜透過性アナログであるdibutyrylcAMP処置により Per1 mRNA 現上昇が観察された。本研究結果は、脊髄アストロサイトー一次知覚神経細胞においてPer1遣伝子を介したサーカディアンリズムが存在し、さらにこれらはPACAPにより発現制御を受けている可能性を示唆するものである。
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