神経線維をターゲットとした術後痛に対する新規治療法の開発

开发针对神经纤维的术后疼痛新治疗方法

• 批准号: 21K08928
• 负责人: 谷奥 匡
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Wakayama Medical University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K08928/
• 关键词: 術後痛; 機械性痛覚過敏

手術後に軽微な機械刺激によって誘発される体動時痛は、術後患者の生活の質を低下させるだけでなく術後合併症の誘因となる。申請者らは新たな治療戦略として、特定の分子に注目するのではなく、特定の痛みを伝達する神経線維を同定し、その神経線維の機能を丸ごと抑制する鎮痛法を開発することを目的に研究を行う。申請者はこれまでの研究活動で、末梢神経に特異的に発現する新規痛み関連分子Tmem45bが機械性痛覚過敏の発生に選択的に寄与することを見出している。本研究では、痛み伝達におけるTmem45bを発現する末梢神経の役割を解明するとともに、神経線維をターゲットとした新しい痛み治療法開発のシードを呈示することを目的とする。2021年度は、まずマウスの系統樹立を行った。Tmem45b-DTRマウスが獲られたことを免疫組織染色により確認した。続いてジフテリア毒素を投与し末梢神経でのみTmem45b陽性神経を脱落したマウスの作製に取り組んだ。過去の報告からジフテリア毒素を腹腔内投与する手法が一般的であり、同様に実験を行ったがマウスの死亡例が続発した。ジフテリア毒素の投与量や投与回数などの条件を調整し、マウスの死亡例を減らすに至った。そしてジフテリア毒素投与により、末梢神経でのみTmem45b陽性神経が脱落することを免疫組織染色により確認した。2022年度はTmem45b陽性神経の機能解析を実施した。術後痛モデルを作製し侵害熱刺激および侵害機械刺激に対して逃避行動を示す閾値を調べた。Tmem45b陽性神経は術後痛モデルにおいて侵害熱刺激の受容に関与しないが機械性痛覚過敏に選択的に関与する事を確認した。

手术后次要机械刺激引起的运动疼痛不仅降低了术后患者的生活质量，而且还会诱发术后并发症。申请人正在进行新的治疗策略，目的是开发不关注特定分子的镇痛方法，而是识别传递特定疼痛并完全抑制这些神经纤维功能的神经纤维。在先前的研究活动中，申请人发现，与周围神经专门表达的新型与疼痛相关的分子TMEM45B有选择地有助于机械性痛觉过敏的发展。这项研究旨在阐明表达TMEM45B在疼痛传播中的周围神经的作用，并为开发针对神经纤维的新疼痛治疗带来种子。 2021年，我们首先建立了小鼠系统发育。免疫组织化学染色证实了TMEM45B-DTR小鼠被捕获。随后，给予白喉毒素，仅在周围神经中丢失TMEM45b阳性神经的小鼠。先前的报道是腹膜内施用白喉毒素的常见方法，并且以相同的方式进行了实验，但是许多小鼠的病例以相同的方式死亡。调整剂量和白喉毒素施用的剂量，以减少小鼠的死亡人数。然后通过免疫组织化学染色证实，TMEM45b阳性神经仅通过给药白喉毒素在周围神经中掉落。在2022年，进行了TMEM45B阳性神经的功能分析。创建了术后疼痛模型，并检查了表明伤害性热刺激和伤害感受机械刺激的逃逸行为的阈值。 TMEM45B阳性神经在术后疼痛模型中没有参与伤害性热刺激的接受，但被证实是选择性地参与了机械性痛觉过敏。