[研究成果]難治性疼痛の発症メカニズムを解明



難治性疼痛の発症メカニズムを解明

-新しい鎮痛薬開発のための重要発見-

【ポイント】

● 神経障害性疼痛モデルマウスの脊髄でconnexin43(コネキシン43)が減少していることを発見

● 脊髄でのconnexin43発現量が減少することが原因となって、痛みの伝達能が亢進している

● 慢性疼痛が発症した後でも、脊髄のconnexin43発現量を回復させることにより疼痛が緩和

模式図

図 神経障害性疼痛時の脊髄におけるconnexin43発現量の変化

神経損傷後7、14、21日目の脊髄において対照群と比べてconnexin43発現量が低下しました。

【概要】

広島大学大学院医歯薬保健学研究院の森岡徳光(もりおかのりみつ)准教授と張(ちょう) 芳(ほう)芳(ほう)(Zhang Fang Fang)特別研究員らの研究グループは、難治性疼痛モデルマウスを用いて、脊髄の構成細胞の一つであるアストロサイト(※1)に主に発現するタンパク質connexin43が減少し、それに伴って痛みの伝達が亢進していることを明らかにしました。

現在、ガンの終末期、坐骨神経痛、糖尿病、帯状疱疹後などに認められる難治性の疼痛は、患者さんの生活の質(Quality of Life: QOL)を低下させる要因となっています。これらの痛みは、現在汎用されている鎮痛薬であるロキソニンなどの非ステロイド性鎮痛薬やモルヒネなどの麻薬性鎮痛薬が効きにくく、治療が困難であることから、新たな治療薬・治療法の確立が望まれています。

Connexin43は細胞間コミュニケーションに関わるタンパク質であり、痛みの神経伝達に対して重要な役割を果たす細胞であるアストロサイトに主に発現していることが知られています。同研究グループは、マウスを用いた実験により、難治性疼痛の一種である神経障害性疼痛(※2)時の脊髄においてconnexin43発現量が減少し、慢性的な痛みの発生に関与していることを見出しました。またconnexin43の減少により、脊髄での痛み伝達に関与するグルタミン酸の働きが亢進しており、この現象が痛みの慢性化の要因であることを明らかにしました。さらにアデノウイルスベクターを用いた遺伝子導入法(※3)により、減少したconnexin43発現量を回復させることで、疼痛反応が減弱することも証明しました。

これらの結果より、connexin43が難治性疼痛に対する治療標的となることが示され、難治性疼痛に苦しむ多くの患者さんを救う新たな治療戦略を提示する可能性が期待されます。

本研究成果は、平成27年6月24日(日本時間)発行の科学誌「Brain, Behavior, and Immunity」のオンライン版で公開されました。

【今後の展望】



本研究結果から、connexin43発現量を増加・回復させる薬剤が新たな鎮痛薬候補となる可能性が予想されます。我々はすでに候補物質を同定しており、その有効性について神経障害性疼痛モデルを用いて解析を進めているところです。

【論文】

雑誌名:Brain, Behavior, and Immunity, 2015

論文タイトル:Tumor necrosis factor-mediated downregulation of spinal astrocytic connexin43 leads to increased glutamatergic neurotransmission and neuropathic pain in mice.

著者名:Norimitsu Morioka*, Fang Fang Zhang, Yoki Nakamura, Tomoya Kitamura、 Kazue Hisaoka-Nakashima and Yoshihiro Nakata

* Corresponding author(責任著者)

DOI番号:10.1016/j.bbi.2015.06.015

※用語解説

(※1)アストロサイト:中枢神経系に存在する細胞で、グリア細胞の一つ。神経細胞の機能調節や構造維持に関与している。



(※2)神経障害性疼痛:ガンや物理的傷害による末梢神経及び中枢神経の障害や、機能的障害による慢性疼痛疾患の一種



(※3)アデノウイルスベクターを用いた遺伝子導入法:アデノウイルスが元々持っている細胞進入機構を利用して細胞内に特定の遺伝子を導入、発現させる方法

【お問い合わせ先】

広島大学大学院医歯薬保健学研究院薬効解析科学研究室 

森岡 徳光

TEL:082-257-5312

FAX:082-257-5314

E-mail:mnori
hiroshima-u.ac.jp(*は@に置き換えて送信してください。)


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