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2013 年度 実施状況報告書

カゼインキナーゼ1シグナル伝達系をターゲットにした難治性疼痛治療戦略

研究課題

研究課題/領域番号 25460723
研究種目

基盤研究(C)

研究機関鹿児島大学

研究代表者

栗原 崇  鹿児島大学, 医歯(薬)学総合研究科, 准教授 (60282745)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
キーワード難治性疼痛 / カゼインキナーゼ1 / 脊髄 / 神経障害性疼痛 / 炎症性疼痛
研究概要

本(初)年度は、本研究の土台の一部となる成果を原著論文にまとめた(Kurihara et al., Mol Pain, 2014)。すなわち、炎症性疼痛発症におけるカゼインキナーゼ1活性化の役割に関する報告である。急性炎症性疼痛にはカラゲニンモデル、遷延性炎症性疼痛には完全アジュバント(CFA)モデルを用い、それぞれ投与後6時間、あるいは3日の時点に市販のCK1阻害薬(IC261)、あるいは新規CK1阻害薬(TG003)を髄腔内投与すると、両モデルにおける疼痛行動を濃度依存的に抑制した。しかし、カラゲニンあるいはCFAの投与は、脊髄およびDRGにおいて、CK1α、δおよびεアイソフォームタンパクの有意な発現上昇をもたらさなかった。そこで、これらCK1阻害薬の脊髄における作用メカニズムを検討するため、脊髄横断スライス標本を作製し、痛覚情報修飾に重要な脊髄後角膠様質ニューロンから膜電位固定下で自発性興奮性シナプス後電流(EPSC)、あるいは自発性抑制性シナプス後電流(IPSC)を、ホールセルパッチクランプ法を用いて記録した。コントロール群においては、両阻害薬(1 μM)の単独灌流適用はEPSC、IPSCの発生頻度、大きさ共に影響を与えなかった。一方、両炎症モデルにおいては、EPSCの頻度と大きさを有意に抑制したが(頻度をより顕著に抑制)、IPSCの頻度と大きさには影響しなかった。以上の結果から、カラゲニンあるいはCFAモデルマウスにおける脊髄痛覚伝達に、両起炎物質の炎症刺激がもたらすCK1活性化が寄与し、CK1阻害薬はこの活性化、特にEPSCの頻度をより顕著に抑制することから主にシナプス前における活性化を抑制することで鎮痛効果を示すことが推測された。
またTG003を含めた複数の新規CK1阻害薬に関し、特許出願を行った(特願2013-261396)。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

本申請研究の土台の一部となる成果の一端を原著論文にまとめ、出版することができた。また疼痛治療に有望な新規カゼインキナーゼ1阻害薬を新たに見出し、特許出願を行った。現在原著論文にまとめている途中である。

今後の研究の推進方策

各種疼痛モデルを用い、研究計画調書あるいは交付申請書に記載した各種薬物の効果を疼痛行動学的・電気生理学的に引き続き解析・検討していく予定である。

  • 研究成果

    (18件)

すべて 2014 2013 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (12件) (うち招待講演 1件) 図書 (1件) 備考 (1件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] Alleviation of behavioral hypersensitivity in mouse models of inflammatory pain with two structurally different casein kinase 1 (CK1) inhibitors.2014

    • 著者名/発表者名
      Kurihara, T., Sakurai, E., Toyomoto, M., Kii, I., Kawamoto, D., Asada, T., Tanabe, T., Yoshimura, M., Hagiwara, M. & Miyata, A.
    • 雑誌名

      Molecular Pain

      巻: 10 ページ: 17

    • DOI

      10.1186/1744-8069-10-17

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Development and pharmacological verification of a new mouse model of central post-stroke pain.2014

    • 著者名/発表者名
      Hanada, T., Kurihara, T., Tokudome, M., Tokimura, H., Arita, K. & Miyata, A.
    • 雑誌名

      Neuroscience Research

      巻: 78 ページ: 72-80

    • DOI

      10.1016/j.neures.2013.09.005

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Pituitary adenylate cyclase-activating polypeptide type 1 receptor (PAC1) gene is suppressed by transglutaminase 2 activation.2013

    • 著者名/発表者名
      Miura, A., Kambe, Y., Inoue, K., Tatsukawa, H., Kurihara, T., Griffin, M., Kojima, S. & Miyata, A.
    • 雑誌名

      Journal of Biological Chemistry

      巻: 288 ページ: 32720-32730

    • DOI

      10.1074/jbc.M113.452706

    • 査読あり
  • [学会発表] 脊髄痛覚伝達における遊離脂肪酸受容体GPR40の関与2014

    • 著者名/発表者名
      栗原崇、カルキ・プラサンナ、中町智哉、朝田俊秀、吉村 惠、塩田清二、大吉達樹、有田和徳、宮田篤郎
    • 学会等名
      第87回日本薬理学会年会
    • 発表場所
      仙台
    • 年月日
      20140319-20140321
    • 招待講演
  • [学会発表] 新規中枢性疼痛(脳卒中後疼痛)モデルマウスの確立とその薬理学的特性2014

    • 著者名/発表者名
      花田朋子、栗原崇、時村洋、宮田篤郎、有田和徳
    • 学会等名
      第39回日本脳卒中学会総会
    • 発表場所
      大阪
    • 年月日
      20140313-20140315
  • [学会発表] Involvement of G-protein-coupled receptor 40 in the regulation of spinal nociceptive transmission2013

    • 著者名/発表者名
      Prasanna Karki, Takashi Kurihara, Toshihide Asada, Tatsuki Oyoshi, Megumu Yoshimura, Kazunori Arita & Atsuro Miyata
    • 学会等名
      Neuroscience 2013
    • 発表場所
      SanDiego, USA
    • 年月日
      20131109-20131113
  • [学会発表] Development and pharmacological verification of a new mouse model of central post-stroke pain2013

    • 著者名/発表者名
      T. HANADA, T. KURIHARA, H. TOKIMURA, K. ARITA, A. MIYATA
    • 学会等名
      Neuroscience 2013
    • 発表場所
      SanDiego, USA
    • 年月日
      20131109-20131113
  • [学会発表] C-type natriuretic peptide modulates permeability of the blood-brain barrier2013

    • 著者名/発表者名
      M. BOHARA, Y. KAMBE, T. KURIHARA, T. NAGAYAMA, H. TOKIMURA, K. ARITA, A. MIYATA
    • 学会等名
      Neuroscience 2013
    • 発表場所
      SanDiego, USA
    • 年月日
      20131109-20131113
  • [学会発表] Cross-linking of sp1 by transglutaminase 2 suppresses pac1 gene expression in neuronal cells.2013

    • 著者名/発表者名
      Miura, A., Kambe, Y., Inoue, K., Tatsukawa, H., Kurihara, T., Kojima, S. & Miyata, A
    • 学会等名
      The 11th International Symposium on VIP, PACAP and Related Peptides
    • 発表場所
      Pecs, Hungary
    • 年月日
      20130827-20130831
  • [学会発表] Acute activation of astrocytes in spinal dorsal horn via pac1 receptor is involved in PACAP-induced persistent aversive behavior2013

    • 著者名/発表者名
      Miyata, A., Yokai, M., Ohno, T., Hasegawa, M., Kambe, Y., Inoue, K., Kamimura, Y., Shimizu, T. & Kurihara, T
    • 学会等名
      The 11th International Symposium on VIP, PACAP and Related Peptides
    • 発表場所
      Pecs, Hungary
    • 年月日
      20130827-20130831
  • [学会発表] 遊離脂肪酸受容体GPR40の脊髄疼痛伝達における役割2013

    • 著者名/発表者名
      栗原崇、カルキ・プラサンナ、朝田俊秀、吉村惠、有田和徳、宮田篤郎
    • 学会等名
      第8回トランスポーター研究会年会
    • 発表場所
      熊本
    • 年月日
      20130615-20130616
  • [学会発表] PACAP誘発長期疼痛様行動の発症にはPAC1受容体を介する脊髄後角アストロサイトの早期活性化が関与する2013

    • 著者名/発表者名
      用皆正文、大納哲也、栗原崇、長谷川麻衣子、朝田俊秀、神戸悠輝、井上和彦、上村裕一、清水隆雄、宮田篤郎
    • 学会等名
      第10回GPCR研究会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      20130510-20130511
  • [学会発表] PACAP特異的受容体を介した脊髄後角アストロサイトの活性化は、PACAP誘発長期疼痛様行動発症に関与する

    • 著者名/発表者名
      用皆正文、栗原崇、朝田俊秀、神戸悠輝、井上和彦、清水隆雄、宮田篤郎
    • 学会等名
      第3回鹿児島神経科学研究会
    • 発表場所
      鹿児島
  • [学会発表] C型ナトリウム利尿ペプチドによる血液脳関門透過性の調節

    • 著者名/発表者名
      神戸悠輝、Manoj Bohara、栗原崇、永山哲也、有田和徳、宮田篤郎
    • 学会等名
      第3回鹿児島神経科学研究会
    • 発表場所
      鹿児島
  • [学会発表] PACAP-PAC1受容体シグナルを介した長期疼痛様行動の発症には脊髄後角アストロサイトの活性化が寄与する

    • 著者名/発表者名
      用皆正文、栗原崇、朝田俊秀、神戸悠輝、井上和彦、清水隆雄、宮田篤郎
    • 学会等名
      第11回鹿児島ニューロフォーラム
    • 発表場所
      鹿児島
  • [図書] 痛み診療キーポイント. 痛みのScience & Practice 第6巻 (分担執筆) (川真田樹人 編)2014

    • 著者名/発表者名
      栗原 崇
    • 総ページ数
      300ページ程度
    • 出版者
      文光堂
  • [備考] 鹿児島大学大学院医歯学総合研究科生体情報薬理学

    • URL

      http://www.kufm.kagoshima-u.ac.jp/~pharmaco/

  • [産業財産権] 疼痛に関する化合物及び医薬組成物2013

    • 発明者名
      萩原正敏、豊本雅靖、細谷孝充、吉田優、栗原崇
    • 権利者名
      京都大学、東京医科歯科大学、鹿児島大学
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      特願2013-261396
    • 出願年月日
      2013-12-18

URL: 

公開日: 2015-05-28  

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