Evaluation of non-invasive and longitudinal PET imaging strategy for developing environmental therapy for neuropathic pain

2020 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 17K15794
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Research Field: Pain science
• Research Institution: Nara Institute of Science and Technology
• Principal Investigator: Shimochi Saeka 奈良先端科学技術大学院大学, 先端科学技術研究科, 研究員 (50791563)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2021-03-31
• Keywords: 神経因性疼痛 / ミクログリア / 脊髄 / TSPO / PET / [18F]F-DPA

Outline of Final Research Achievements

Recent studies have linked activated spinal glia to neuropathic pain. Here, we evaluated the feasibility and sensitivity of [18F]F-DPA (18-kDa translocator protein radioligand) PET imaging for detecting spinal cord microglial activation as an objective evaluation method for neuropathic pain. [18F]F-DPA aided visualization of the spinal cord inflammation site in neuropathic pain model rats on ex vivo autoradiography and ex vivo PET. However, in vivo [18F]F-DPA PET did not allow for visualization of tracer accumulation.

Free Research Field

病態分析学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究の学術的な特色は、非侵襲的PETを用いて、従来観測困難であった主観的な“痛み”に客観的な評価指標を与え、さらに、新規に開発された[18F]F-DPA PET をイメージングバイオマーカーとして活用することで、神経因性疼痛治療法の有効性を明らかにすることにある。生体動物での病態評価指標としての[18F]F-DPA PETには課題が残る事が示唆されたが、本研究により小動物での脊髄炎症PETイメージングにおける生物学的、物理学的な問題が明らかとなり、神経因性疼痛診断・治療法開発および背景メカニズム解明における具体的な課題が提示できたことから、今後の研究に与える意義は極めて大きいと考えられる。