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。

轻微机械刺激引起的术后疼痛不仅降低术后患者的生活质量，而且会引起术后并发症。作为一种新的治疗策略，申请人旨在识别传递特定疼痛的神经纤维，而不是专注于特定分子，并开发一种抑制整个神经纤维功能的镇痛方法进行研究。通过迄今为止的研究活动，申请人发现在周围神经中特异性表达的新型疼痛相关分子Tmem45b选择性地促进机械痛觉过敏的发生。本研究的目的是阐明表达Tmem45b的周围神经在疼痛传递中的作用，并为开发针对神经纤维的新型疼痛治疗方法提供种子。 2021年，我们首次建立了小鼠品系。通过免疫组织学染色证实收获了Tmem45b-DTR小鼠。接下来，我们使用白喉毒素来培育只在周围神经中脱落 Tmem45b 阳性神经的小鼠。根据以往的报道，常见的方法是腹腔注射白喉毒素，也进行了类似的实验，但有不少小鼠死亡的情况。通过调整白喉毒素的剂量和频率等条件，他们能够减少小鼠死亡的数量。我们还通过免疫组织学染色证实，通过施用白喉毒素，Tmem45b 阳性神经仅在周围神经中脱落。 2022年，我们对Tmem45b阳性神经元进行了功能分析。我们创建了术后疼痛模型，并研究了响应有害热和有害机械刺激的逃避行为阈值。我们证实，Tmem45b 阳性神经在术后疼痛模型中不参与有害热刺激的接收，但选择性地参与机械痛觉过敏。