Elucidation of the mechanism of pain suppression by exercise and development of new analgesics

阐明运动镇痛机制及开发新型镇痛药

• 批准号: 22K19602
• 负责人: 島田 昌一
• 金额: $ 4.16万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-06-30 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K19602/
• 关键词: 慢性疼痛; 運動; セロトニン; 5-HT3受容体; 疼痛; 大脳辺縁系; 創薬

運動は糖尿病、高脂血症、高血圧、骨粗鬆症など全身性の疾患に効果があるばかりでなく、慢性疼痛、うつ病など脳神経系の疾患に対しても優れた効果を示すことが知られている。疼痛に関して、元々の疼痛の原因である組織損傷が治った後でも、痛みが継続する難治性の慢性疼痛が存在する。これらの疼痛の一因として、脳における痛覚情報伝達系の異常が報告されている。また、これらの疼痛に対しては、既存の鎮痛薬で効果を示すものが少なく、運動療法が有力な治療手段の一つとなっている。しかしそのメカニズムの詳細については未だ明らかでない点が多い。我々はこれまで、運動が脳に与える影響について研究を行ってきた。運動が脳に与える影響は多面的に研究されていて、多くの経路が関与していることが知られているが、これらの中でも特に情動機能に影響を及ぼす系では、セロトニンを介する経路が重要な役割を果たしている。我々のこれまでの研究から、難治性疼痛に効果のある運動も脳内のセロトニン神経系を介した効果ではないかと考えている。運動により脳内のセロトニンの濃度は上昇する。我々は以前の研究で、運動により増加するセロトニンが、5-HT3受容体を介して脳に影響を与えることを示した。本年度は、脳の痛覚情報伝達系の異常が原因と考えられる難治性疼痛のモデルマウスを作成し、この5-HT3受容体の活性化が、この中枢性疼痛に対して、鎮痛効果を示すことを明らかにした。また、痛覚の情動成分と関係する前帯状回が5-HT3受容体活性化による鎮痛効果と密接に関係していることが分かった。

运动不仅有效地针对糖尿病，高脂血症，高血压和骨质疏松症等全身性疾病，而且还对颅神经系统的疾病（如慢性疼痛和抑郁症）具有出色的影响。在疼痛方面，有难治性的慢性疼痛，即使在组织损伤后仍会导致疼痛（这是原始疼痛的原因）已经愈合。这些疼痛的原因之一是已经报道了大脑疼痛传播系统的异常。此外，现有的镇痛药对这些疼痛显示出有效的影响，而运动治疗是最有效的治疗方法之一。但是，关于这种机制的细节仍然未知。我们一直在研究运动对大脑的影响。运动对大脑的影响已经以多种方式进行了研究，众所周知，许多途径都涉及到许多途径，但是其中5-羟色胺介导的途径在影响情绪功能的系统中起着重要作用。根据我们先前的研究，我们认为锻炼有效地抵制难治性疼痛，也可能通过大脑中的5-羟色胺神经系统产生影响。运动增加了大脑中5-羟色胺的浓度。在先前的研究中，我们已经表明，运动性的5-羟色胺通过5-HT3受体影响大脑。今年，我们创建了一种用于难治性疼痛的模型小鼠，该模型被认为是由大脑疼痛感知传播系统异常引起的，并揭示了5-HT3受体的激活对中心疼痛具有镇痛作用。还发现，与疼痛感觉的情绪成分相关的前扣带回回与5-HT3受体激活的镇痛作用密切相关。

项目成果

SR 57227A, a serotonin type-3 receptor agonist, as a candidate analgesic agent targeting nociplastic pain

SR 57227A，一种 3 型血清素受体激动剂，作为针对伤害性疼痛的候选镇痛剂

• DOI: 10.1016/j.bbrc.2022.07.027
• 发表时间: 2022
• 期刊: Biochemical and Biophysical Research Communications
• 影响因子: 3.1
• 作者: Nakamura Yukiko;Sumi Takuya;Mitani Osamu;Okamoto Takashi;Kubo Erika;Masui Kuniharu;Kondo Makoto;Koyama Yoshihisa;Usui Noriyoshi;Shimada Shoichi
• 通讯作者: Shimada Shoichi