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Elucidation of abnormal functioning of neuronal circuits underlying neuropathic allodynia

阐明神经性异常性疼痛背后的神经回路功能异常

基本信息

批准号：
19H01059
负责人：
津田誠
金额：
$ 28.79万
依托单位：
Kyushu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
财政年份：
2019
资助国家：
日本
起止时间：
2019-04-01 至 2020-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

がんや糖尿病などに伴う神経系の障害により，モルヒネにも抵抗性を示す神経障害性疼痛が発症する。特に，触刺激で誘発される激烈な痛み（アロディニア）の治療は困難で，多くの患者が苦しんでいる。しかし，「なぜ触覚が痛覚に誤変換されてしまうのか」という根源的な問いは未解明である。そこで本研究では，代表者らが最近独自開発した技術（新規アロディニア評価法，神経サブセット特異的機能制御法）を駆使し，アロディニアに直結する脊髄後角内神経回路とその動作異常を特定し，触から痛への転換メカニズムを解明することを目的とする。また，その解明に向けて脊髄後角における神経－グリア相互作用と，脳から脊髄後角へのトップダウン神経シグナルにも注目して研究を進める。本年度（～2019年6月）は，事前検討において可視化に成功しているニューロペプチドYプロモーター陽性神経サブセット（NPY+神経）を解析対象とし，tdTomatoで可視化した同神経の脊髄後角内分布や細胞種解析を行った。脊髄後角の各層別マーカーを利用した組織学的解析から，NPY+神経が脊髄後角の第II層外側部に局在することを明らかにした。さらに，事前検討より，NPY+神経は抑制性介在神経である可能性を掴んでいたため，電気生理学および免疫組織学的解析により詳細に検討した。その結果，約9割以上のNPY+神経が脱分極刺激でtonicタイプの活動電位を発生させ，抑制性介在神経マーカーのPAX2と共局在を示した。以上の結果より，NPY+神経は脊髄後角第II層外側部に局在する抑制性介在神経であることが明らかになった。

Diabetes mellitus is associated with neuropathic disorders and neuropathic pain. In particular, touch stimulation induces intense pain and treatment is difficult, and many patients suffer from pain. The answer to this question is: "What is the root cause of the problem?" This study is representative of the recently developed technology (new regulation, evaluation method, and special function control method). In addition, the study of the interaction between the brain and the brain in the posterior horn of the spine has been carried out. This year (~ June 2019), we have successfully analyzed the target of NPY+ Neurology in advance study, visualized the distribution of NPY+ Neurology in the back corner of the spinal cord and analyzed the cell species. A histological analysis of each layer of the dorsal horn of the spinal cord shows that the NPY is present in the lateral part of the dorsal horn of the spinal cord. In this paper, we discuss the possibility of NPY+ neurosuppressive mediation in neurology, electrophysiological and immunohistological analysis in detail. As a result, the activity potential of NPY+ neurodepolarization stimulated by tonicity was generated, and the inhibitory mediator was found in PAX2 of neurodepolarization. The above results show that NPY+ nerve is located in the outer part of the second layer of the ridge.