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神経系の発生、機能、再生に関わる重要な細胞外シグナルの神経栄養因子に着目し、神経障害性疼痛モデルラットにおいて疼痛制御への関わりを疼痛関連行動、脊髄シナプス伝達、神経軸索再生から明らかにし、神経障害性疼痛の治療戦略の足がかりをつかむことを目的とする。具体的には、１）実験動物はSD系ラット雄性、体重180～250gを使用する。ペントバルビタール麻酔下、眼窩下神経を露出させ、ポリグルコール酸糸で結紮し、神経障害性疼痛モデルとして眼窩下神経結紮モデルを作製する。モデル作成１４日後（外科的侵襲の回復を待ち、神経損傷モデルが安定する期間）Von Frey test（機械刺激性痛覚過敏反応）、ホルマリンテスト（化学刺激性侵害受容反応）から疼痛関連行動を観察する。さらに神経栄養因子のGDNF familyの一つであるアルテミン1mg/kgを皮下投与し、侵害受容行動の変化を観察する。２）ホルマリンテストの後、パラホルムアルデヒドによりラットを還流固定し、下位脳幹の連続横断切片を作成する。免疫組織化学染色法により延髄後角尾側亜核での二次ニューロンの神経活動の指標としてc-Fos発現を定量し、その活動性を評価する。さらにアルテミンの投与によりc-Fos発現の変化から二次ニューロンの活動性を評価する。３）神経栄養因子のGDNF familyの1つであるアルテミンを投与し、感覚機能・シナプス機能回復、神経再生の促進をNF200、CGRP、P2X3免疫染色から観察する。以上から、神経栄養因子が神経ネットワークを修復する可能性を探り、最終的には得られた知見を難治性の神経障害性疼痛の治療や神経再生医療の応用を目指すことに意義がある。
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