| 研究課題/領域番号 |
25460733
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(C)
|
| 研究機関 | 熊本保健科学大学 |
|---|
研究代表者 |
吉村 恵 熊本保健科学大学, 生命科学研究科, 教授 (10140641)
|
|---|
| 研究分担者 |
申 敏哲 熊本保健科学大学, 保健科学部, 准教授 (70596452)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2013-04-01 – 2016-03-31
|
| キーワード | ボツリヌス毒素 / 痛覚伝達 / 無髄線維 / 脊髄後角 |
|---|
| 研究概要 |
ボツリヌス毒素は筋の弛緩や美容の目的で使用されるが、近年慢性疼痛に対する効果が多く報告されている。しかしその作用機序についてはほとんど分かっていない。そこで、ボツリヌス毒素をあらかじめ投与したラットから脊髄スライスに後根を付した標本を用い、後根の電気刺激によって誘起されるシナプス応答を脊髄後角膠様質細胞から記録を行った。まずラットの後肢にボツリヌス毒素を微量皮下注し、その後の体重、活動などを正常ラットと異なるか否かを調べた。毒素の量を増やすと後肢の麻痺が起こり体重減少が認められた。そこで、体重その他に正常ラットと相違のない量を調べ、実験に用いた。ボツリヌス毒素を投与後７日から１０日のラットをウレタンによって麻酔し、腰部脊髄を取り出した。スライサーを用いて後根を付したスライス標本を作製した。記録は脊髄後角第II層の膠様質細胞からblind patch-clamp 記録を行った。その結果、後根の刺激によってA-delta とC線維惹起の興奮性シナプス応答が記録されたが、そのうちC線維によって惹起されるシナプス応答が選択的に抑制されていた。A-delta線によって惹起されたシナプス応答はほとんど影響を受けなかった。このC線維惹起のシナプス応答の抑制は投与したボツリヌス毒素の量に比例していた。また、行動学的にもボツリヌス毒素を投与したラットは後肢への機械的痛み刺激に対する痛み応答が低下していた。以上の結果から後肢皮下に投与したボツリヌス毒素は末梢神経のうち無髄のC線維に取り込まれ脊髄後角に運ばれ、C線維からのグルタミン酸放出を選択的に抑制することが示唆された。
|
| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
まずボツリヌス毒素を投与したラットの行動学的な変化を検討し、明らかに痛覚抑制が見られるラットの脊髄スライス標本を用いて検討したこと。そのためA-delta線維とC線維誘起のシナプス応答に有意の差が見られたこと。この所見は今まで報告されたことはなくボツリヌス毒素の新しい作用機序と考えられること。今後、C線維における毒素の輸送方法の検討や抑制性シナプス応答の解析などを行い、臨床的に慢性疼痛の治療薬をして使用できる可能性を検討する。
|
| 今後の研究の推進方策 |
今後の研究方針として毒素の指摘濃度の決定を行い、できるだけ低濃度で作用を示す量を調べる。その濃度の毒素によって痛覚抑制がどの程度見られるかを明らかにするとともに、新しいボツリヌス毒素のサブタイプを作製し、従来用いられてきた毒素との違いを明らかにする。さらに、ボツリヌス毒素がいかなる機序によってC線維のターミナルに取り込まれ、脊髄後角まで輸送されるかを調べる。また、その取り込みがC線維に特異的である理由を調べル。
|
| 次年度の研究費の使用計画 |
実験データの取得およびその保存には今まで用いていたデータ取得ソフトとＰＣで可能であったが、詳細にわたる解析、たとえばminiature EPSCなどの発生頻度や振幅の分布には新しい解析ソフトおよびそれに適応したＰＣが必要となったため。
興奮性シナプス応答（EPSC)などの発生頻度、振幅の分布、抑制程度)などの解析を行うため解析ソフトであるAxoGraph X (AxoGraph Scientific) の購入とそのソフトに適応したＰＣの購入に充てる。また、データ取得ソフトのためのインターフェイスの更新を行う。
|
