マルチモーダルセンサーTRPA1の機能調節機構

多模态传感器TRPA1的功能调节机制

• 批准号: 19045027
• 负责人: 野口 光一
• 金额: $ 4.03万
• 依托单位: Hyogo College of Medicine
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 2007
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2007 至 2008
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19045027/
• 关键词: 疼痛; 後根神経節; TRPA1; シグナル伝達; パッチクランプ

本研究の目的は、炎症性メディエーターであるBradykinin, NGF, ATP, Tryptaseなどによる、TRPA1のチャネル活性を調節する細胞内メカニズムを解明し、TRPA1のモーダルシフトのメカニズムを解明することである。今年度は、bradykininによるTRPA1の調節機構について詳細に検討した。ラットDRGニューロンにおいて、Bradykinin受容体をもつ細胞の大半はTRPA1陽性であることを示した。強制発現系HEK細胞とDRGニューロンにおいて、Bradykinin投与はAITC-induced TRPA1電流を増大させた。PLCおよびPKAのinhibitorはこの増大効果をブロックした。またPLCやPKAのactivatorを投与すると、Bradykininと同様の増大効果が観察された。ラット初代培養DRGニューロンにおいて、Bradykinin投与による細胞内cAMPの上昇をEIA法で確認した。occlusion実験により、PLCとPKAのシグナルは別々の経路でTRPA1チャンネルの機能を調節することが明らかになった。Bradykininの事前投与はAITCで引き起こされた疼痛行動を有意に増強した。この増強効果は1時間継続した。細胞で観察されたBradykininとTRPA1の相互関係が生体レベルにおいても証明された。本研究により、BradykininによるTRPA1チャンネルの機能調節の分子メカニズムが解明された。また、従来はBradykinin受容体の下流でPLCの系が主に働くと認識されてきたが、本研究よりBradykininによるcAMP-PKAシグナルを介した、感覚神経細胞機能の調節機構が明らかとなった。このような炎症性疼痛過敏発症における新規メカニズムは、炎症性疼痛治療の新薬開発のシーズとなることが期待される。以上の結果は、神経学の英文誌Brain 2008に発表した。

这项研究的目的是阐明通过炎症介质（例如Bradykinin，NGF，ATP，Trantpase等）调节TRPA1通道活性的细胞内机制，并阐明TRPA1中模态转移的机制。今年，我们详细讨论了Bradykinin的TRPA1调节机制。在大鼠DRG神经元中，大多数携带心动激素受体的细胞被证明为TRPA1阳性。在强制表达系统HEK细胞和DRG神经元中，Bradykinin的给药增加了AITC诱导的TRPA1电流。 PLC和PKA抑制剂阻止了这种增强效果。此外，当施用PLC或PKA激活剂时，观察到的增强效果与Bradykinin相同。在培养的大鼠DRG神经元中，通过EIA方法证实了在铁蛋白给药时细胞内cAMP的升高。闭塞实验表明，PLC和PKA信号通过单独的途径调节TRPA1通道的功能。缓激肽的前进性会显着增强由AITC引起的疼痛行为。这种增强效果持续了1小时。在生物学水平上也证明了在细胞中观察到的心动激素和TRPA1之间的相互作用。这项研究阐明了Bradykinin功能调节TRPA1通道的分子机制。此外，人们已经认识到，PLC系统主要在心动激肽受体的下游作用，但是这项研究揭示了通过Bradykinin引起的CAMP-PKA信号调节感觉神经元功能的机制。可以预期，这种新型的炎症性疼痛超敏反应的机制将是开发新药治疗炎症性疼痛的种子。上述结果发表在《 Brain 2008》，《英文神经病学杂志》上。

项目成果

MAP kinase regulation of pain : peripheral, central and glial mechanisms

MAP 激酶对疼痛的调节：外周、中枢和神经胶质机制

• 发表时间: 2008
• 作者: Noguchi;K.
• 通讯作者: K.

Activation of fibroblast growth factor receptor by axotomy, through downstream p38 in dorsal root ganglion, contributes to neuropathic pain

• DOI: 10.1016/j.neuroscience.2007.08.024
• 发表时间: 2007-11
• 期刊: Neuroscience
• 影响因子: 3.3
• 作者: H. Yamanaka;K. Obata;K. Kobayashi;Y. Dai;T. Fukuoka;K. Noguchi

P2Y12 receptor Upregulation in activated microglia is a gateway of p38 signaling and neuropathic pain

• DOI: 10.1523/jneurosci.5589-07.2008
• 发表时间: 2008-03-12
• 期刊: JOURNAL OF NEUROSCIENCE
• 影响因子: 5.3
• 作者: Kobayashi, Kimiko;Yamanaka, Hiroki;Noguchi, Koichi
• 通讯作者: Noguchi, Koichi

Frequency-dependent ERK phosphorylation in spinal neurons by electric stimutation of the sciatic nerve and the role in electrophysiological activity

坐骨神经电刺激导致脊髓神经元频率依赖性 ERK 磷酸化及其在电生理活动中的作用

• 发表时间: 2007
• 期刊: Mol.Pain 3.18
• 作者: Fukui;T.;et. al.
• 通讯作者: et. al.

Activation of extracellular signal-regulated protein kinase in sensory neurons after noxious gastric distention and its involvement in acute visceral pain in rats

• DOI: 10.1053/j.gastro.2008.01.031
• 发表时间: 2008-04-01
• 期刊: GASTROENTEROLOGY
• 影响因子: 29.4
• 作者: Sakurai, Jun;Obata, Koichi;Noguchi, Koichi
• 通讯作者: Noguchi, Koichi