後根神経節における持続性Na電流の解析 技術センター 医学部等部門 医学科技術班 柿村順一
電位依存性ナトリウムチャネル のα-subunits 公式名 慣用名 TTX 感受性 主な発現部位 知覚神経節での存在 TypeⅠ TypeⅡ TypeⅢ SkM1 rH1 NaCh6 PN1 SNS NaN 中枢、末梢 中枢 中枢(胎生期) 骨格筋 心筋 中枢、末梢、グリア 末梢,シュワン細胞 知覚神経 Nav1.1 Nav1.2 Nav1.3 Nav1.4 Nav1.5 Nav1.6 Nav1.7 Nav1.8 Nav1.9 感受性 非感受性 ＋ ＋ Axotomy 後に発現 － － ＋ ＋ ＋ ＋
一次知覚神経とNaチャネル Nav1.8 (SNS) NaV1.9 (NaN) 後根神経節 （DRG） 有髄Ab線維 有髄Ad線維 Skin receptor 非侵害性刺激 有髄Ad線維 侵害性刺激 Ⅰ 無髄C線維 Ⅱ 自由神経終末 Ⅲ Ⅳ Nav1.8 (SNS) NaV1.9 (NaN) Ⅴ Ⅵ Spinal dorsal horn
Distribution of cell diameter in mice DRG 実験方法 1) Materials NaV1.8 (SNS)-KOマウス由来DRGニューロン 2) Whole cell patch clamp recordings NaCl 100 CsCl 5 CaCl2 1.8 MgCl2 1 HEPES 5 glucose 25 TEACl 30 4-AP 5 CdCl2 0.1 NaCl 10 CsCl 110 MgCl2 2.5 EGTA 5 TEACl 20 細胞外液(mM) 細胞内液(mM) TTX 100nM Distribution of cell diameter in mice DRG 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40 42 44 46 48 50 80 60 40 20 small 55% medium 26% large 19% cell counts cell diameter (mm）
DRGニューロンにおける3種のNa電流 A TTX-S / fast I-V curve B TTX-R / slow -80 -20 -40 -60 20 40 60 NaN TTX-S / fast SNS V (mV) I-V curve B TTX-R / slow Nav1.8 (SNS) C TTX-R / persistent Nav1.9 (NaN) 1nA 50ms
NaV1.9のキンドリング
炎症性疼痛の伝達経路
マウスDRGにおけるNaV1.8電流
NaV1.8電流に対するPGE2の効果
細胞内ATPによるNaV1.9のキンドリングの抑制
細胞内ATP非存在下におけるTTX-R Na電流の増大は PGE2に依存しない｡
NaV1.９電流に対するPGE2の効果
カプサイシン誘発内向き電流に対するPGE2の効果
結論 マウスDRGにおいて、 NaV1.8 および NaV1.9電流に対するPGE2 の効果は認められなかった｡ これまでに報告され、支持されてきた、PGE2によるTTX-R Naチャネルを介した炎症性疼痛の増強という仮説に疑問を投げかけるものである。