2018 Fiscal Year Research-status Report
ストレス性痛覚過敏－下行性疼痛調節系の機能変化とエピジェネティクスの関与―
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17K09038
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| Research Institution | Wakayama Medical University |
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Principal Investigator |
井辺 弘樹 和歌山県立医科大学, 医学部, 講師 (60326353)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
木村 晃久 和歌山県立医科大学, 医学部, 准教授 (20225022)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | ストレス / 痛覚過敏 / 下行性疼痛調節系 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
１．慢性ストレス後の痛覚過敏における下行性疼痛調節系でのエピジェネティクスの関与を検討した。ラットに３週間の慢性拘束ストレスを負荷するとラット後肢に有意な機械的感覚過敏が生じた。また、吻側延髄腹内側部でアセチル化ヒストン H3 陽性細胞の有意な増加が認められた。そして、吻側延髄腹内側部アセチル化ヒストンH3陽性細胞数とラット後肢の機械的感覚閾値の間に負の相関関係があることが確認された。さらに、5HT や GAD67 と二重染色を行い、5HT ニューロンではアセチル化ヒストン H3 の増加は見られなかったが、GABA ニューロンではアセチル化ヒストン H3 の有意な増加が認められた。これら結果は、関連する学会で報告され、国際雑誌に論文として掲載された。
２．慢性ストレス後の痛覚過敏における下行性疼痛調節系の活動をコントロールする高位中枢での活動変化とエピジェネティクスの関与を検討した。ラットに３週間の慢性拘束ストレスを負荷し、pCREB、アセチル化ヒストン H3、MeCP2、pMeCP2 などの発現を調査した。現在、データーの解析中である。
３．慢性ストレス後の下行性疼痛調節系における組織構築の変化やエピジェネティクスの変化を調査するため、慢性ストレス負荷後、脳を摘出し、シナプス関連タンパク質 ( PSD95 )、転写調節関連タンパク質 ( acetyl-Histone H3、MeCP2、DNMT ) などの Western blot を行った。また、ヒストンのアセチル化と DNA のメチル化は解析 Kit を用いて調査を行った。現在、データーの解析中である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
慢性拘束ストレスによる機械的感覚過敏において、吻側延髄腹内側部のアセチル化ヒストン H3 陽性細胞が多いほど、ラットの機械的感覚閾値が低いということを見いだした。また、吻側延髄腹内側部 GABA ニューロンでアセチル化ヒストン H3 の有意な増加を明らかにした。これら結果は、関連する学会で報告され、国際雑誌に論文として掲載された。計画はおおむね順調に進展していると考えている。
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| Strategy for Future Research Activity |
１．RatTph2 遺伝子断片（もしくはスクランブル配列）を含む short hairpin RNA (shRNA) プラスミドをエレクトロポレーション法を用いてラットの吻側延髄腹内側部（RVM）に遺伝子導入を行い、TPH の発現変化を検討する。
２．慢性ストレス後の痛覚過敏において、下行性疼痛調節系やその活動をコントロールする高位中枢での活動変化とエピジェネティクスの変化を調査するため、引き続き、コントロール、慢性ストレス負荷ラットの下行性疼痛調節系やその活動をコントロールする高位中枢において、acetyl Histone H3、MeCP2、pCREB、c-Fos、delta-FosB などの発現を調査する。また、これらの変化がどのような細胞で生じているか調べるために、5HT や GABA などと二重染色を行う。
３、慢性ストレス後の下行性疼痛調節系における組織構築の変化やエピジェネティクスの変化を調査するため、慢性ストレス負荷後、脳を摘出し、シナプス関連タンパク質( PSD95 )、転写調節関連タンパク質 ( acetyl-Histone H3、MeCP2、DNMT ) などの Western blot を行う。有意差が確認されたタンパク質に対しては免疫組織染色を行い、画像上どの領域で変化が著明であるのか、組織学的検討を行う。さらに、ヒストンのアセチル化と DNA のメチル化は解析 Kit を用いて調査する。
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| Causes of Carryover |
当該年度に実施予定の実験の一部を行うことが出来なかったため、抗体や実験動物などの購入費用に余りが生じたため。
western blot、免疫組織染色等に用いる抗体や実験動物などの購入に使用する予定である。
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