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第5腰髄神経結紮モデルにおいて、第5腰髄後根神経節の有髄神経細胞で生じることが報告されている自発発火が、機械的知覚過敏を起こす分子メカニズムを調べた。その結果、軸索を障害された有髄神経細胞においてBDNF、NPY mRNAの発現が増加しており、同神経の投射先である延髄後索核においてこれらペプチドの免疫陽性線維が増加していた。神経障害後3日目からGDNFを1週間腰髄レベルに投与すると、一旦増加したこれらペプチドを減らす事ができた。又、電位依存性ナトリウムチャネルのひとつNav1.7は正常では筋肉支配神経細胞にだけ発現がみられないが、軸索障害後には新たに発現することが分かった。同時にNav1.7免疫陽性線維が神経障害側の延髄後索核で増加することから、筋肉支配神経が自発発火により上記の神経ペプチドを後索核で放出することにより、触覚のプロセッシングを変化させて機械的知覚過敏を起こしていることが示唆された。
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