中枢性ニコチン受容と口腔組織の変化

中枢尼古丁接收和口腔组织变化

基本信息

批准号：
15791065
负责人：
小野堅太郎
金额：
$ 2.18万
依托单位：
Kyushu Dental College
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2003
资助国家：
日本
起止时间：
2003 至 2004
项目状态：
已结题

项目摘要

タバコの煙の中にはニコチンが含まれ、肺から吸収された後に血液脳関門を通過するため、末梢だけでなく中枢神経系全体にも作用する。喫煙は口腔癌や歯周病のリスクファクターであるとされるが、ニコチンの末梢作用に対する報告は豊富なのに対して、中枢におけるニコチン受容による口腔機能への変化に対する報告はほとんどない。そこで、本研究は中枢でのニコチン受容機構を明らかにし、その作用により口腔機能(組織)に変化が起こるかどうかを検討するために計画された。15年度において、ラット脳弓下器官スライスを用いたin vitroパッチクランプ実験について成果が得られた。この神経核へのムスカリン刺激は飲水行動が誘発されるのに対し、ニコチン刺激では誘発されないため、脳弓下器官におけるニコチン性受容体の存在は疑われていた。しかし、本研究にてニコチンによりα4β2受容体を介して脳弓下器官ニューロ財は興奮することが明らかとなった。一方、脳弓下器官ニューロンはムスカリン受容体M3を介して興奮する事を明らかにしたが、単一細胞レベルでニコチンとムスカリンに対する反応性を調べた所、ニコチン反応性が優位な細胞とムスカリン反応性が優位な細胞とに分けられた。これは、ニコチン優位細胞とムスカリン優位細胞が生理機能的に異なる役割を担っている可能性を示唆している。しかしながら、脳弓下器官におけるニコチン応答が飲水行動以外のどのような生理機能に関与しているかは不明であった。そこで、16年度ではラットへのin vivo実験を行い、脳弓下器官に近い側脳室へのニコチン刺激によって、血管収縮による歯肉血流量の減少が引き起こされることを見出した。これは、中枢ニコチン受容を介した循環系応答により口腔組織へ悪影響が及ぼされる可能性を示唆する。

香烟烟雾含有尼古丁，肺部吸收后通过血脑屏障，因此不仅在外围侧，而且在整个中枢神经系统上作用。据说吸烟是口腔癌和牙周疾病的危险因素，但是尽管有大量尼古丁外周效应的报道，但由于中部地区尼古丁接受而导致口服功能变化的报道很少。因此，该研究旨在阐明中央烟碱感应机制，并确定其作用是否会导致口服功能（组织）的变化。 2015年，使用大鼠亚构造器官切片在体外贴片夹实验中获得了结果。对这种神经核的毒蕈碱刺激会诱导饮酒行为，而尼古丁刺激并未诱导，因此怀疑在蛛网膜下腔器官中存在烟碱受体。然而，在这项研究中，揭示了尼古丁通过α4β2受体激发了亚构造器官神经元。另一方面，揭示了通过毒蕈碱受体M3激发亚构造器官神经元，但是当他们在单细胞水平上研究了它们对尼古丁和肌肉蛋白的反应性时，它们被分为具有显性烟碱反应性的细胞，具有主导的肌液反应性。这表明尼古丁占主导地位和毒素主导性细胞可能起不同的生理作用。但是，目前尚不清楚除饮酒行为以外，还参与其他生理功能的亚蛛网膜下腔内器官中的尼古丁反应。因此，在2016年，在大鼠上进行了体内实验，发现对蛛网膜下腔内器官附近的侧心室刺激会导致由于血管收缩引起的牙龈血流量减少。这表明通过中央尼古丁接受的循环反应可能会对口腔组织产生不利影响。