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。

热传感器不仅在外围区域表达，而且在脊髓中央侧表示。但是，由于周围和中央侧面环境的差异，据推测，传感器在两端的功能及其模态偏移都不同。因此，在中央侧使用脊髓切片，并在外围侧使用体内贴片夹方法，并检查了传感器功能的差异。此外，目的是阐明在病理条件下双方函数的模态转移。首先，为了阐明中央TRPV1函数，使用正常大鼠脊髓的切片标本从胶质化细胞中进行了斑块夹记录。辣椒素增加了许多记录的细胞中MicroEPSC（MEPSC）的频率。接下来，对通过将CFA注入植物底部产生的慢性炎性大鼠进行了类似的实验。辣椒素诱导更频繁，更长的MEPSC。该结果表明，几乎所有的神经胶质细胞都接受了TRPV1受体阳性C纤维输入，并且炎症还不仅在外围，而且在中央TRPV1受体中都会发生模态移位。接下来，为了阐明外围热传感器的功能变化，使用体内标本来分析辣椒素对接受场或热刺激的施用后的反应。辣椒素的应用在许多细胞中诱导了作用电位，但一些细胞表现出对作用电位的自发抑制。当在50°C上施加热刺激时，使用毛发器装置均未观察到动作电位的增加，但是在某些细胞中，自发动作电位的频率降低。当将辣椒素直接施用到脊髓到降低动作电位频率的细胞时，长时间的动作电位增加了。这些结果表明，许多神经胶质细胞都会收到表达TRPV1的C纤维输入，但是C纤维可能会传递与热感不同的感觉信息。

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.

Function of spinal GABA receptor and its modulation.

脊髓 GABA 受体的功能及其调节。

DOI：
发表时间：
2007
期刊：
麻酔 56
影响因子：
0
作者：
Yoshimura M.;et. al.
通讯作者：
et. al.

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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