新研究: 慢性痛のメカニズム解明、PIEZO2タンパク質が新たな治療標的に

Tokyoマックス・デルブリュークセンターのゲイリー・ルーイン教授の研究室で、オスカー・サンチェス・カランザが率いるチームが、慢性痛における新たな機能を持つPIEZO2タンパク質を発見しました。PIEZO2は感覚受容体においてイオンチャネルを形成します。以前の研究では触覚との関連が指摘されていましたが、この新発見は慢性痛の治療法に変革をもたらす可能性があります。

研究者たちは、皮膚の痛覚受容体である侵害受容器を調査しました。彼らは、PIEZO2遺伝子のわずかな変化によって、これらのニューロンがより敏感になることを発見しました。この変化が一部の人々で慢性痛の原因である可能性があります。以下は、主な発見です。

• PIEZO2遺伝子の変異により、触覚受容体の感度が増します。
• 痛覚受容器が機械的刺激に対して非常に敏感になります。
• 刺激がなくなった後でも、神経は継続的に活動します。

この研究では、通常よりも少ない力で開くように特定の変化を加えたPIEZO2遺伝子を持つマウスが使用されました。その結果、これらのマウスの痛みを感じる細胞は、軽い接触を痛みを伴う物理的刺激として反応しました。このことは、PIEZO2が慢性痛に重要な役割を果たす可能性があることを示しています。

ゲイリー・ルインは、新たに注目されているPIEZO2の役割が、電位依存性ナトリウムチャネルを標的とする治療があまり効果的でない理由を説明する手がかりになると考えています。これまでの痛み止め薬は多くの人に効果が薄かったのです。PIEZO2を狙った治療は、慢性痛に悩む人々により良い効果をもたらすかもしれません。

研究者たちは高度な技術を用いて、遺伝子操作されたマウスの感覚ニューロンにおける電気活動を測定しました。彼らは、変異が痛み受容体を非常に敏感にすることを発見しました。これは通常、痛み受容体は強い力を必要として活性化されるため、予想外の結果でした。

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多くの慢性疼痛患者、たとえば線維筋痛症の患者は、痛みの引き金がないにもかかわらず痛みを感じます。これは、痛みの受容体が過剰に活動しているためです。この研究では、「PIEZO2」と呼ばれるタンパク質のアミノ酸を一つ変えるだけで、神経線維に似た慢性疼痛を引き起こすことが分かりました。このことは、PIEZO2が様々な慢性疼痛状態に関与している可能性を示唆しています。

PIEZO2の役割に注目することで、痛みの治療法が改善される可能性があります。これまであまり効果的でなかった電位依存性ナトリウムチャネルに働きかける代わりに、新しい薬がPIEZO2を標的にすることで、過敏になった痛みの受容体の主な原因を解決できるかもしれません。

臨床研究によれば、成人の最大20%が慢性的な痛みを抱えていますが、現在のほとんどの治療法は効果的ではありません。PIEZO2タンパク質に注目することで、より良い治療法を見つける可能性があります。米国国立衛生研究所によると、2019年に慢性痛を報告した人々の約3分の2が、一年後も痛みを抱えていました。

ルーウィンは、新しい薬が慢性的な痛みを抱える人々にとって、神経の過敏性の主な原因を狙うことで、より効果的な緩和を提供できる可能性があると指摘しています。

この研究は、PIEZO2 遺伝子の変異と痛みの感受性の増加や慢性痛との関連を示している。この結果は、痛みの管理方法を改善する手助けとなり、慢性痛に悩む多くの人々に希望を与えるだろう。