熱ノシセプションのための全ゲノム規模のドロソフィラスクリーンは,α2δ3を進化的に保存された疼痛遺伝子として識別します

科学分野:

• 神経科学は神経科学である.
• 遺伝学 遺伝学とは
• 痛みの研究 痛みの研究

背景:

• 痛みは,世界中の成人の20%に影響を与え,経済的および感情的な苦痛を大きく引き起こします.
• 痛みの知覚の遺伝的基盤を特定することは,新しい治療法の開発に不可欠です.

研究 の 目的:

• ドロソフィラの全ゲノムスクリーンを実施し,熱受容に関与する遺伝子を特定する.
• アルファ-2-デルタ (α2δ) カルシウムチャネルサブユニット,特にストレートジャケット (stj) とそのオートログのCACNA2D3 (α2δ3) が疼痛感受性における役割を調査する.

主な方法:

• ドロソフィラの全ゲノム神経特異RNAiノックダウンスクリーン.
• CACNA2D3遺伝子が欠けているマウスの熱痛感受性の行動分析.
• CACNA2D3.3.におけるヒト単核酸多形態化 (SNP) 変異の分析
• ミュータントマウスにおける機能的脳イメージングは,痛みの信号伝送を評価するためのものです.

主要な成果:

• 熱ノシセプションに関与する何百もの遺伝子が特定され,その中にはα2δファミリーカルシウムチャネルサブユニットストレートジャケット (stj) も含まれていた.
• CACNA2D3 (α2δ3) オートロゴス遺伝子を欠いたマウスは,熱痛に対する感受性の低下を示した.
• 人間のα2δ3 SNP変異は,急性熱痛と慢性腰痛に対する感受性の低下と関連していました.
• α2δ3変異マウスでは,タラミックから上位階の疼痛センターへの信号伝送の障害が観察されました.
• α2δ3変異マウスはシナステシアを発現し,熱痛が脳の感覚領域 (視覚,嗅覚,聴覚) のクロスアクティベーションを誘発した.

結論:

• α2δ3カルシウムチャネルサブユニットは,熱の痛み知覚と信号処理を調節する上で重要な役割を果たします.
• α2δ3の遺伝的変異は,人間の痛み感受性や慢性疼痛状態と関連しています.
• α2δ3の機能障害は,クロスモダル活性化 (シナステシア) を含む感覚処理の変化につながる可能性があります.