並列タイトル等Ionic channel expression in primary afferent Aβ fibers:analysis of regulatory mechanism and therapeutic application to chronic pain
タイトル（掲載誌）平成19(2007)年度 科学研究費補助金 基盤研究(C) 研究成果報告書概要 = 2007 Fiscal Year Final Research Report Summary
一般注記金沢大学医薬保健研究域医学系
末梢神経損傷後の慢性疼痛には、感覚ニューロンの過剰興奮と共に交感神経終末の異常な発芽(sprouting)を伴うことが多い。本研究では、これらの変化を誘導する分子を同定するための実験をおこなった。慢性成体ラットの左坐骨神経を切断し、3-7日後に近位側断端および健常側の右坐骨神経幹からmRNAを抽出した。cDNAを合成した後、サブトラクション・ハイブリダイゼーション法を行い、cDNAクローン約150個を得た。これらの塩基配列を決定し、GenBank/EMBL/DDBJに登録されているデータと比較したところ、89%が既存の配列と一致もしくは高い相同性を示した。コードされるタンパクは、細胞外マトリックスおよび細胞膜表面分子、細胞骨格関連分子、リン酸化酵素等の代謝酵素、分泌タンパク、RNA合成関連分子、タンパク合成関連分子、細胞周期・DNA複製関連分子、その他に分類された。これらの中から、分泌性タンパクの構造を備えているホルモン等のタンパクと細胞外マトリックスタンパクについて検討した。ポリスチレンのプレートをVI型コラーゲンで被覆すると、神経成長因子で刺激したラッ褐色細胞種由来PC12細胞の突起伸展が誘導されるのに対し、非被覆時には誘導されなかった。(Yokoyama S, et. al. Soc. Neurosci. Abstr. 872.21,2007)これらの観察から、VI型コラーゲンには、疼痛発生時の神経回路の可塑的変化に関与する可能性が示唆された。膜電位依存性Na^+チャネルの発現増加あるいはK^+チャネルの発現低下をもたらす活性の有無について調べる予定である。また今回単離した他のcDNAクローンについても、交感神経終末の発芽誘導活性とイオンチャネルの発現誘導(あるいは抑制)活性の両面から検討する予定である。
Altered ionic channel expression and sympathetic nerve sprouting have been thought to underlie a condition of chronic pain, such as complex regional pain syndrome. Following a few weeks after injury, postganglionic sympathetic nerve endings sprout and surround cell bodies of dorsal root ganglion (DRG) neurons, and make abnormal synaptic contacts. Aberrant interactions between sensory and sympathetic neurons are also located in the peripheral sites including neuroma at a transected nerve and intradermal region. Despite extensive studies, however, little is known about the molecules that promote the outgrowth of sympathetic nerve. To identify chronic pain-associated proteins, we screened a subtractive cDNA library enriched for mRNAs increased in the proximal stump of transected rat sciatic nerve. Among the identified proteins, collagen type VI was induced prominently in the proximal stump. Collagen type VI-coated plastic plate allowed robust neurite outgrowth of dorsal root and superior cervical ganglion neurons dissociated from adult rats, NSC34 spinal motor neuron-like cells, and PC12 pheochromocytoma cells. The neurite-promoting effect was more long-lasting than those in collagen type I-, laminin-, poly-D-ornithine-, and poly-L-lysine-coated plates. In addition, coating with collagen type VI prevented death of PC12 and NSC34 cells to the extent comparable to laminin. Immunohistochemical analysis of damaged sciatic nerve revealed that intense immunoreactivity for collagen type VI was localized in nonmyelinating Schwann cells, macrophages and fibroblasts, and along vessels and tyrosine hydroxylase (TM-positive nerve fibers. These results suggest that collagen type VI promotes not only regeneration of motor and somatosensory nerves, but also sprouting of sympathetic nerve. We are planning to examine whether somatosensory and /or sympathetic neurons in contact with collagen type VI alter expression levels of ionic channels.
研究課題/領域番号:18613003, 研究期間(年度):2006 – 2007
出典：「一次求心性Aβ線維のイオンチャネル発現調節機構の解明と難治性疼痛治療への応用」研究成果報告書 課題番号18613003（KAKEN：科学研究費助成事業データベース（国立情報学研究所））（https://kaken.nii.ac.jp/ja/report/KAKENHI-PROJECT-18613003/186130032007kenkyu_seika_hokoku_gaiyo/)を加工して作成
一次資料へのリンクURLhttps://kanazawa-u.repo.nii.ac.jp/?action=repository_action_common_download&item_id=55498&item_no=1&attribute_id=26&file_no=1
関連情報https://kaken.nii.ac.jp/ja/search/?kw=00210633
https://kaken.nii.ac.jp/ja/grant/KAKENHI-PROJECT-18613003/
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連携機関・データベース国立情報学研究所 : 学術機関リポジトリデータベース（IRDB）（機関リポジトリ）