2014 Fiscal Year Annual Research Report
In vivoパッチクランプ法を用いた痒覚中枢機構の解析
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25860431
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| Research Institution | University of Toyama |
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Principal Investigator |
歌 大介 富山大学, 医学薬学研究部(薬学), 助教 (70598416)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 痒み / セロトニン / 脊髄後角 / in vivoパッチクランプ / c-Fos / TRP / 痛み / 大脳皮質 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
時に痒みは痛み以上に耐え難く非常に苦痛を伴う感覚であるにもかかわらず、痛みに比べ脊髄における痒み情報伝達機構の詳細は不明なことが多い。そこで、感覚情報の入り口である脊髄後角からのin vivoパッチクランプ法を用い、皮膚への痒み刺激により誘起されるシナプス応答の詳細な解析を行った。
これまでの研究で、皮膚へのセロトニン（5-HT）投与によって痒み行動が誘発され、その情報は末梢で発生した活動電位がある種のTRPチャネルを発現した求心性線維により膠様質のニューロンにシナプス入力していることを明らかにした。本年度は、in vivoパッチクランプ法を用い脊髄後角から記録を行い、皮膚へのセロトニン投与によって活動電位が発生した細胞に対して痒み特異的な受容体の拮抗薬を脊髄に投与した際の効果を解析した。その結果、皮膚へのセロトニン投与により誘起された活動電位の発生頻度に若干抑制が見られたが大きな変化は見られなかった。その一方で、AMPA受容体拮抗薬では完全に活動電位の発生が抑制された。更に、脊髄から上位の中枢への痒み情報伝達を調べるために、セロトニン投与によりc-Fos陽性細胞が見られる脳領域を解析した。その結果視床、大脳皮質などでc-Fos陽性細胞が見られた。
以上のことから、皮膚へのセロトニン投与によって痒み行動が誘発され、その情報は末梢で発生した活動電位がある種のTRPチャネルを発現した求心性線維により膠様質のニューロンにシナプス入力していることが明らかとなった。更に阻害薬を用いた実験結果から、痒み情報の主要な伝達物質はグルタミン酸であり、痒み特異的物質は修飾的な役割をしていることが示唆される。これらの結果は今後痒みのシナプス伝達機構の解明に非常に重要な結果であると思われる。尚これらの研究結果は、2014年に開催された国際痒みシンポジウム、日本神経科学会などの学会で発表を行った。
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