The role of neuroinflammation in the onset of chronic pain associated with aging and its potential for therapeutic target

神经炎症在与衰老相关的慢性疼痛发作中的作用及其治疗靶点的潜力

基本信息

批准号：
21K08971
负责人：
河野崇
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Kochi 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

项目摘要

脳内神経炎症は、ミクログリアから過剰なサイトカインが放出された状態で、脳内での自然免疫反応のほか、全身炎症、痛み、ストレスでも誘導される。ミクログリアは加齢により免疫反応性が亢進し、認知機能障害やうつ病の原因となるが、加齢に伴う慢性痛における役割は明らかではない。本研究では、高齢動物における慢性痛と関連する神経認知障害の共通した病態機序としての脳内神経炎症の役割を明らかとすることにより、脳内神経炎症を標的とした安全で有効な高齢者慢性痛の治療開発の可能性を検討することを目的とした。若年および高齢雄性ラットを用いて神経障害性痛モデ (SNL)を作成した。疼痛評価は針試験 (針刺激後の痛覚過敏行動の発生頻度を指標)を適応した。高齢SNLラットは若年SNLラットと比較して、1) 神経障害性痛発症率（疼痛行動>20%）が高い、2) 疼痛の程度は若年ラットと同程度あるいはそれ以下、3) 疼痛行動の発生期間が長い、ことが明らかとなった。SNL手術2週間後の海馬炎症性サイトカイン (TNF-α、IL-1β)レベルは、高齢ラットで有意に増加した。一方、若年ラットでは有意な変化は生じなかった。高齢ラットのサイトカインレベルは、神経障害性痛発症率とは相関性があったが、痛覚過敏行動の発生頻度との相関性は低かった。血中サイトカイン濃度は、若年、高齢ラットともに有意な変化は生じなかった。海馬BDNF濃度は高齢SNLラットでは若年SNLラットと比較して有意に低下していた。高齢ラットのBDNFレベルは、痛覚過敏行動の発生頻度との相関が高かった。しかし、血中BDNF濃度は、若年、高齢ラットともに有意な変化は生じなかった。以上より、SNL手術により、高齢ラットでは脳内神経炎症および脳内BDNF濃度の低下が生じやすく、それぞれ慢性痛の発症および疼痛行動の発生に関与していると考えられた。

当小胶质细胞释放过量的细胞因子时，大脑中就会发生神经炎症，这种炎症不仅是由大脑中的先天免疫反应引起的，而且是由全身炎症、疼痛和压力引起的。小胶质细胞的免疫反应性随着年龄的增长而增加，导致认知功能障碍和抑郁，但它们在与年龄相关的慢性疼痛中的作用尚不清楚。在本研究中，通过阐明脑内神经炎症作为老年动物慢性疼痛和相关神经认知障碍的常见病理机制的作用，旨在提供一种安全有效的针对老年动物脑内神经炎症的方法。研究开发慢性疼痛治疗方法的可能性。使用年轻和年老的雄性大鼠创建神经性疼痛模型（SNL）。对于疼痛评估，使用针试验（以针刺激后痛觉过敏行为的频率为指标）。与年轻的SNL大鼠相比，老年SNL大鼠1）具有较高的神经性疼痛发生率（疼痛行为>20％），2）具有与年轻大鼠相同或更少的疼痛水平，并且3）具有较低的疼痛行为。可见发生的周期较长。 SNL手术后两周，老年大鼠海马炎症细胞因子（TNF-α、IL-1β）水平显着升高。另一方面，幼鼠没有发生显着变化。老年大鼠的细胞因子水平与神经性疼痛的发生率相关，但与痛觉过敏行为的频率相关性较小。年轻和老年大鼠的血液细胞因子浓度没有显着变化。与年轻 SNL 大鼠相比，老年 SNL 大鼠海马 BDNF 浓度显着降低。老年大鼠的 BDNF 水平与痛觉过敏行为的频率高度相关。然而，年轻和老年大鼠的血液 BDNF 浓度没有发生显着变化。综上所述，SNL手术可能会引起老年大鼠脑内神经炎症和脑内BDNF浓度降低，这被认为分别与慢性疼痛和疼痛行为的发展有关。