神経幹細胞標識トランスジェニックマウスを用いた神経因性疼痛発症機構に関する研究

利用神经干细胞标记转基因小鼠研究神经病理性疼痛发病机制

基本信息

批准号：
16659088
负责人：
伊藤誠二
金额：
$ 1.86万
依托单位：
Kansai Medical University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至 2005
项目状态：
已结题

项目摘要

神経因性疼痛発症維持過程において、神経幹細胞による神経再生が関与するかどうかを明らかにするために、神経幹細胞のマーカーであるnestinのプロモーターの下流にGFPを組み込んだトランスジェニックマウス(pNestin-GFP Tg)マウスを用いて実験を行った。正常マウスで腰髄と後根神経節(DRG)におけるGFPの発現パターンを胎児期から成体までの発達段階で詳細に検討した結果、胎児では脊髄の中心管が強く染色され、生後日が進むにつれて蛍光強度はさがるものの、中心管周囲の細胞がGFP陽性となった。腰髄の切片でも中心管の周囲が強く染まった。DRGでは、一次求心性線維を出している神経細胞には発現せず、神経細胞を取り囲むpericytesに強く発現していた。坐骨神経結紮モデルを作製した。このモデルマウスでは、1週間後に熱や機械的刺激に対して痛覚過敏反応を示す。手術後2、3日目に後角の両側とも全体にGFP陽性細胞が増加し、炎症が消褪し、神経因性疼痛が確立する7日目では同時に結紮した肢側の脊髄後角にGFP陽性細胞が有意に増加した。このGFP陽性細胞は、神経細胞のマーカーであるMAP-2やPGP9.5、アストログリアのマーカーのGFAPいずれに対しても共染されなかった。神経型一酸化窒素合成酵素同様nestin陽性細胞は主として中心管付近に存在した。疼痛の感覚細胞はDRGにあり、NGFやBDNFが神経細胞の生存に必要なことがよく知られている。DRGの中にSCF/c-kitチロシンキナーゼ受容体を発現し、その生存に関与する細胞に着目し、c-kit受容体が痛覚伝達に重要な脊髄後角の浅層にCGRPといっしょに発現していること、neonatal capsaisin処置でその発現と疼痛が消滅することからc-kit系が疼痛に関与すること、さらに神経因性疼痛モデルで神経損傷側よりむしろ反対側の脊髄表層にタンパクとmRNAの発現が増大することから、SCF/c-kit系は疼痛の発症だけでなく神経再生にも関与する可能性を示した。

为了确定神经干细胞的神经再生是否参与了神经性疼痛发育的维持，使用转基因小鼠（Pnestin-GFP TG）进行实验，这些小鼠（Pnestin-GFP TG）掺入了Nestin的启动子（Nestin）的启动子，Nestin的标志物。在正常小鼠中，在从胎儿阶段到成年期的发育阶段详细检查了腰椎和背根神经节（DRG）中GFP的表达模式。在胎儿中，脊髓的中央管道被严重染色，尽管随着出生后的几天的发展，荧光强度降低，但中央导管周围的细胞变为GFP阳性。甚至腰绳的部分也被强烈染色。在DRG中，它没有在发出原发性传入纤维的神经元中表达，但在神经元周围的周细胞中强烈表达。准备了坐骨神经连接模型。该模型小鼠在1周后显示对热和机械刺激的高温反应。在手术后的第2和第3天，GFP阳性细胞在背角的两侧增加，导致炎症逐渐消失。这些GFP阳性细胞未与神经元标记物MAP-2或PGP9.5或星形胶质标记GFAP共同染色。像神经一氧化氮合酶一样，Nestin阳性细胞主要位于中心管附近。在DRG中发现了疼痛的感觉细胞，众所周知，NGF和BDNF对于神经元存活是必需的。 Focusing on the cells that express the SCF/c-kit tyrosine kinase receptor in the DRG and are involved in its survival, we showed that the c-kit receptor is expressed along with CGRP in the shallow layer of the dorsal horn of the spinal cord, which is important for pain transmission, the c-kit system is involved in pain because its expression and pain disappears with neonatal capsaisin treatment, and that the expression of proteins and mRNA在神经性疼痛模型中，脊髓表面的增加是对侧而不是神经损伤的一侧，这表明SCF/C-KIT系统不仅可能与疼痛发作有关，而且还涉及神经再生。