部位特異的に発現する温度センサーの機能的相違とその修飾メカニズム

位点特异性表达的温度传感器的功能差异及其修饰机制

基本信息

批准号：
19045023
负责人：
吉村恵
金额：
$ 4.35万
依托单位：
Kyushu University
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

项目摘要

熱センサーは末梢に加え、脊髄中枢側にも発現している。しかし、末梢側、中枢側における環境相違のため、両端におけるセンサー機能およびそのモーダルシフトは異なることが推測される。そこで、中枢側は脊髄スライスを用い、末梢側はin vivoパッチクランプ法を用い、センサー機能の相違を検討した。さらに、両側における機能が病的状態時に如何なるモーダルシフトを受けるかを明らかにすることを目的とした。まず、中枢側のTRPV1機能を明らかにするため、正常ラット脊髄のスライス標本を用いて、膠様質細胞からパッチクランプ記録を行った。カプサイシンは記録を行った多くの細胞で微小EPSC(mEPSC)の頻度を増加させた。次に、足底にCFAを注入して作製した慢性炎症ラットでも同様の実験を行った。カプサイシンはより高頻度で長く持続するmEPSCを誘起した。この結果は殆ど全ての膠様質細胞がTRPV1受容体陽性のC線維入力を受けており、かつ、炎症によって末梢側のみならず中枢側のTRPV1受容体もモーダルシフトを受けていることを示唆する。次いで、末梢側熱センサーの機能的変化を明らかにするため、in vivo標本を用い、受容野へのカプサイシン塗布、または熱刺激を加えた時の応答を解析した。カプサイシン塗布は多くの細胞で活動電位を誘起したが、一部の細胞では自発性の活動電位の抑制が見られた。ペルチェ素子を用い50℃の熱刺激を加えた時には、記録した何れの細胞でも活動電位の増加は観察されなかったが、一部の細胞では自発性の活動電位の頻度の減少が観察された。活動電位の発生頻度が減少した細胞に、カプサイシンを直接脊髄に投与すると、活動電位は長期に渡って増加した。以上の結果から、多くの膠様質細胞はTRPV1を発現したC線維入力を受けているが、そのC線維は熱覚とは異なる感覚情報を伝えている可能性が示唆された。

热感受器不仅在外周表达，而且在中央脊髓表达。然而，由于外围侧和中心侧之间的环境差异，假设两端的传感器功能及其模态偏移是不同的。因此，我们在中央侧使用脊髓切片，在外周侧使用体内膜片钳方法来检查传感器功能的差异。此外，我们的目的是阐明在病理条件下双侧功能如何经历模式转变。首先，为了阐明 TRPV1 的中枢功能，我们使用正常大鼠脊髓切片对同种细胞进行膜片钳记录。辣椒素增加了许多记录的细胞中微 EPSC (mEPSC) 的频率。接下来，对脚底注射 CFA 产生慢性炎症的大鼠进行了类似的实验。辣椒素诱导更频繁和更持久的 mEPSC。这些结果表明，几乎所有神经胶质细胞都接受 TRPV1 受体阳性的 C 纤维输入，并且不仅外周 TRPV1 受体而且中枢 TRPV1 受体也会因炎症而发生模式转变。接下来，为了阐明外周热传感器的功能变化，我们使用体内标本并分析了将辣椒素施加到感受野或施加热刺激时的反应。尽管辣椒素的应用在许多细胞中诱导动作电位，但在一些细胞中自发动作电位受到抑制。当使用珀耳帖装置在 50°C 施加热刺激时，在任何记录的细胞中都没有观察到动作电位的增加，但在一些细胞中观察到自发动作电位的频率降低。当辣椒素直接施用到动作电位频率降低的脊髓细胞中时，动作电位在很长一段时间内增加。这些结果表明，许多神经胶质细胞接收来自表达 TRPV1 的 C 纤维的输入，但这些 C 纤维可能传递与热感觉不同的感觉信息。

项目成果

期刊论文数量（82）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

The behavioral and electrophysiological analysis of spinal nociceptive transmission in a murine model of bone cancer pain

骨癌痛小鼠模型中脊髓伤害性传递的行为和电生理学分析

DOI：
发表时间：
2009
期刊：
The Journal of Functional Diagnosis of the Spinal Cord 30(1)
影响因子：
0
作者：
Yanagisawa Y.;et.al.
通讯作者：
et.al.

Electrophysiological and morphological analyzes of excitatory effect of TRPA1 agonists on synaptic transmission in excitatory interneurons in the adult rat spinal dorsal horn neurons

TRPA1激动剂对成年大鼠脊髓背角神经元兴奋性中间神经元突触传递的兴奋作用的电生理学和形态学分析

DOI：
发表时间：
2008
期刊：
影响因子：
0
作者：
Uta D.;et.al.
通讯作者：
et.al.

In vivo intracelluar recording analysis of itch signal transduction in rat dorsal root ganglion cells.

大鼠背根神经节细胞瘙痒信号转导的体内细胞内记录分析。

DOI：
发表时间：
2008
期刊：
影响因子：
0
作者：
Hachisuka;J.;et. al.
通讯作者：
et. al.

Electrophysiological analysis of itch sensing primary afferents

痒感初级传入神经的电生理分析

DOI：
发表时间：
2008
期刊：
影响因子：
0
作者：
Hachisuka J.;et.al.
通讯作者：
et.al.

ガン性疼痛モデルにおける痛覚伝達系異常の行動学的および電気生理学的解析

癌痛模型中疼痛传递系统异常的行为和电生理学分析

DOI：
发表时间：
2008
期刊：
影响因子：
0
作者：
柳澤義和;et.al.
通讯作者：
et.al.

DOI：
{{ item.doi }}
发表时间：
{{ item.publish_year }}
期刊：
{{ item.journal_name }}
影响因子：
{{ item.factor }}
作者：
{{ item.authors }}
通讯作者：
{{ item.author }}

数据更新时间：{{ journalArticles.updateTime }}

作者：
{{ item.author }}

数据更新时间：{{ monograph.updateTime }}

作者：
{{ item.author }}

数据更新时间：{{ sciAawards.updateTime }}

作者：
{{ item.author }}

数据更新时间：{{ conferencePapers.updateTime }}

作者：
{{ item.author }}

数据更新时间：{{ patent.updateTime }}

吉村恵其他文献

変わる痛みの概念-わかってきた痛みのメカニズム

改变疼痛观念——了解疼痛的机制

DOI：
发表时间：
2004
期刊：
ナーシング・トゥデイ 19・14
影响因子：
0
作者：
J.Nagayama;H.Tsuji;T.Iida;R.Nakagawa;T.Matsueda;H.Hirakawa;A.Shiraha;T.Yanagawa;J.Fukushige;T.Watanabe;吉村恵
通讯作者：
吉村恵