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これまでに坐骨神経の損傷部位や脊髄において、ダメージ関連分子パターン (DAMPs) の一種として知られている high mobility group box-1 (HMGB1) が慢性疼痛の発症・維持に寄与することが報告されている。しかしながら、脳内における HMGB1 と疼痛制御機構との関連性は不明なままであった。そこで、これらの関連性を明らかにするために、HMGB1 を脳室内へ投与し検討した結果、2週間続く持続的な機械的アロディニアが誘発されることが観察された。この結果は、脳内 HMGB1 が疼痛を惹起する可能性を示唆した。次に、脳内における細胞外 HMGB1 の増加が推定されることに加えて、疼痛症状が観察されるパーキンソン病モデルマウスを作製し、本モデルマウスの疼痛症状に対する脳内 HMGB1 の機能抑制が及ぼす影響を解析した。その結果、脳内 HMGB1 の機能抑制は機械的アロディニアを有意に軽減させた。また、この疼痛症状の軽減効果は、疼痛発症期においては効果を示さなかったが、疼痛維持期において効果が観察された。一方で、脳内 HMGB1 の機能抑制は本モデルマウスの錐体外路障害に対しては効果を示さなかった。
さらに、第五脳神経である三叉神経の末梢枝を損傷することにより発症する三叉神経ニューロパチーに対しても HMGB1 の関与が示唆された。
以上の本研究課題から得られた結果は、脳及び脳神経周囲で増加する HMGB1 が疼痛症状の調節に重要な役割を果たす可能性を示しており、神経変性疾患に付随する難治性の疼痛症状に対する治療薬のターゲット分子である可能性を示唆するものである。
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