プロテオーム解析を用いた慢性虚血性疼痛の機序解明と患者病態に沿った動物モデル確立

今年度は、本研究のメインテーマである、慢性虚血性疼痛マウスモデルの確立を行った。既存のマウスモデルでは、虚血開始後からの血流低下が顕著すぎるために、早期で下肢が壊死もしくは脱落することや、個体間でのばらつきの大きさが生じることで、ヒトにおける慢性虚血性下肢虚血における慢性疼痛のモデルとは大きくかけ離れていることが問題となっていた。この問題点を解決するために、ヒトの臨床症状に合致するような慢性下肢虚血性疼痛モデルマウスの確立を目指して、様々な週齢のBalb/c nu/nuを用いて各種下肢動脈および静脈の結紮・離断などを行い、約10種類ほどの条件を振り分けて検討を行った。今年度の研究の結果、１２週齢以降のマウスの大腿の栄養動脈の一部切除を行うことで、既存のマウスモデルのように虚血後１週間以内に大腿部まで壊死が起こってしまうことを防ぎ、なおかつ長期間の血流低下を維持できることを見出した。また、虚血により誘引される慢性疼痛の有無を解析するために、von Frey試験法を用いて、虚血後の疼痛発現を確認した。以上の結果から、本マウスを慢性虚血性疼痛モデルマウスとして以降の実験に用いることとした。今後は、慢性虚血性疼痛発症時に起こる様々な遺伝子発現変化の解析を行うとともに、タンパク質の発現変化についても解析を行いたいと考え、慢性虚血性疼痛モデルマウスの脊髄、脳、下肢などの組織サンプルの採取に加え、血液、脳脊髄液サンプルの回収を行い、プロテオーム解析を行っていく予定である。

今年度は、本研究のメインテーマである、慢性虚血性疼痛マウスモデルの確立を行った。既存のマウスモデルでは、虚血開始後からの血流低下が顕著すぎるために、早期で下肢が壊死もしくは脱落することや、個体間でのばらつきの大きさが生じることで、ヒトにおける慢性虚血性下肢虚血における慢性疼痛のモデルとは大きくかけ離れていることが問題となっていた。この問題点を解決するために、ヒトの臨床症状に合致するような慢性下肢虚血性疼痛モデルマウスの確立を目指して、様々な週齢のBalb/c nu/nuを用いて各種下肢動脈および静脈の結紮・離断などを行い、約10種類ほどの条件を振り分けて検討を行った。今年度の研究の結果、１２週齢以降のマウスの大腿の栄養動脈の一部切除を行うことで、既存のマウスモデルのように虚血後１週間以内に大腿部まで壊死が起こってしまうことを防ぎ、なおかつ長期間の血流低下を維持できることを見出した。また、虚血により誘引される慢性疼痛の有無を解析するために、von Frey試験法を用いて、虚血後の疼痛発現を確認した。以上の結果から、本マウスを慢性虚血性疼痛モデルマウスとして以降の実験に用いることとした。今後は、慢性虚血性疼痛発症時に起こる様々な遺伝子発現変化の解析を行うとともに、タンパク質の発現変化についても解析を行いたいと考え、慢性虚血性疼痛モデルマウスの脊髄、脳、下肢などの組織サンプルの採取に加え、血液、脳脊髄液サンプルの回収を行い、プロテオーム解析を行っていく予定である。