神経因性疼痛におけるIFN-γを介したミクログリアの活性化機構

IFN-γ介导的小胶质细胞激活神经病理性疼痛的机制

基本信息

批准号：
08J05285
负责人：
増田隆博
金额：
$ 1.15万
依托单位：
Kyushu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2008
资助国家：
日本
起止时间：
2008 至 2010
项目状态：
已结题

项目摘要

神経損傷後、脊髄後角ミクログリアで転写因子IRF8が発現増加することが明らかになったころから、レンチウィルスベクターを用いて、IRF8分子を初代培養ミクログリア細胞に強制発現させ、IRF8の役割の解明を試みた。その結果、IRF8の発現増加に伴い、ミクログリアの活動性に重要な役割を持つP2Y12受容体やP2X4受容体、免疫応答に関わるToll-like受容体、神経活動に影響を及ぼし得る炎症性サイトカインのIl-1βなどの因子が発現誘導された。次にIRF8を遺伝子導入したミクログリア細胞を正常マウスの脊髄腔内に投与した結果、痛み行動が誘発された。一方で、DNA結合能力を消失した変異型IRF8用いた場合には、遺伝子発現増加および痛み行動は誘発されなかった。以上の結果から、IRF8はDNAへの結合依存的にミクログリア細胞を過活動状態へと移行させるのに重要な役割を持つと考えられる。そこで実際の神経障害性疼痛モデルマウスを用いて、IRF8の役割について検討を行った。末梢神経損傷後、野生型マウスの損傷側脊髄内において、IRF8の発現増加と伴って、P2Y12受容体やIL-1βなどの様々なミクログリア疼痛関連因子の発現増加が観察された。一方で、IRF8欠損マウスの脊髄内においては、これら因子の発現増加が顕著に抑制された。以上の結果から、末梢神経損傷後、損傷側脊髄ミクログリアで発現増加したIRF8は、様々な因子の発現増加を伴った過活動状態への移行において、極めて重要な役割を果たしていると考えられる。本研究は、IRF8の中枢神経系における役割および神経障害性疼痛発症における役割を初めて明らかにしたのみならず、様々な中枢性疾患発症に寄与していることが明らかになっているミクログリア細胞の過活動状態への移行に重要な役割を果たしている転写因子としてIRF8を特定したという点で非常に重要な研究であり、神経因性疼痛の全容解明に向け、大きく前進すると共に、様々な中枢性疾患をターゲットにした研究への応用が期待される。

由于发现转录因子IRF8在神经损伤后增加了背角小胶质细胞中的表达，因此我们试图通过使用慢病毒载体强行表达IRF8分子在原代培养的小胶质细胞中强行表达IRF8分子来阐明IRF8的作用。结果，随着IRF8的表达增加，在小胶质细胞活性，Toll样受体和炎性细胞因子IL-1β中具有重要作用的P2Y12和P2X4受体，这些因子诱导了神经活性。接下来，将由IRF8转染的小胶质细胞施用正常小鼠的主要腔内腔，从而导致疼痛行为。另一方面，当使用失去其DNA结合能力的突变体IRF8时，未诱导基因表达或疼痛行为增加。基于上述结果，据信IRF8在将小胶质细胞以与DNA的结合依赖性方式转移到过度活跃状态下起着重要作用。因此，我们使用实际的神经性疼痛模型小鼠研究了IRF8的作用。周围神经损伤后，在野生型小鼠的受伤脊髓中观察到各种小胶质细胞疼痛相关因子（例如P2Y12受体和IL-1β）的表达增加，以及IRF8的表达增加。另一方面，这些因素的表达增加在IRF8缺陷小鼠的脊髓中得到了显着抑制。基于上述结果，据信，外周神经损伤后受伤的脊柱小胶质细胞增加了IRF8，在过渡到过度活跃状态的过度活跃状态中，伴随着各种因素的表达增加起着极为重要的作用。这项研究极为重要，因为它不仅揭示了IRF8在中枢神经系统中的作用及其在神经性疼痛发展中的作用，而且还将IRF8确定为转录因子，在向小胶质细胞的过度活跃状态中起重要作用，这表明有助于各种中央疾病的发展。预计将在阐明神经性疼痛的全部程度及其针对各种中枢性疾病的研究中取得重大进展。