Elucidation of chronic pain mechanism by approach from physiologically active substances, neural circuits and aging

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近年鎮痛作用を有するとされる視床下部オキシトシン（oxytocin; OXT）に改変赤色蛍光タンパク１を標識したOXT-monomeric Red fluorescent Protein 1 (mRFP1) トランスジェニックラットを用い、ホールセル・パッチクランプ法により細胞内から電気記録している。2020年度は、炎症性生理活性物質のマトリックスプロテアーゼ (MMP)の薬理学的作用について検討し、pairing-protocolの電気刺激におけるLong-term potentiation（LTP）は、MMP-3 inhibitor UK 356618投与下では、誘発されないことを確認した。MMP-3は関節リウマチの活動指標とされる炎症性生理活性物質の一つである。2021年度は、関節リウマチのモデルのアジュバント関節炎ラットのOXT-ｍRFP1ニューロンにおいて、LTPが誘発されないことを確認し、また電気刺激であるpairling-protocolでのLTPは、パッチしたOXT-ｍRFP1ニューロンでのpost-LTPであることを明らかにした。OXT-ｍRFP1ニューロンにおけるpost-LTPは、アジュバント関節炎ラットの視床下部OXT-ｍRFP1ニューロンの変化と捉えることが出来ると考えており、そのメカニズムを調べることは、炎症活性物質の細胞内シグナリングを検討することにつながる。2022年度は、OXT-ｍRFP1ニューロンでのLong-term depression（LTD）についても検討した。つまりオキシトシンニューロンが抑制時のメカニズムを検討である。いくつかの刺激プロトコールを検討した結果、1Hz, 300回, (細胞内に)-40mVの刺激を与えることで、OXT-ｍRFP1ニューロンにおいてLTDを引き起こすことを明らかにした。