最近のトピックス

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最 近 の ト ピ ッ ク ス
失６），皮膚機械受容器の欠損および三叉神経節におけるBDNF(brain-derived neurotrophic factor)の機械受容器における役割
Involvement of BDNF (brain-derivedneurotrophic factor) in mechanoreceptors

大型神経節細胞の欠損７）が報告され，これらのことは，
BDNFが機械受容器の発生，成熟，生存・維持，再生に関与することを示唆する。
一方，Carrollら（1998）８）はBDNFノックアウトマウ
スの知覚神経を電気生理学的に解析することにより，BDNFの機械受容器における役割を検討し，皮膚では遅新潟大学大学院医歯学総合研究科 摂食環境制御学講座

順応性機械受容器がBDNFの標的器官であるが，一方，顎顔面解剖学分野 ，咬合制御学分野

速順応性機械受容器は標的器官でないことを明らかにし１

前田

健 康 ，河 野

２

ナタリア

た。さらにBDNFノックアウトマウスの機械受容器は野

Divisions of Oral Anatomy１ and Orthodontics２

生型マウスと同様の順応性を示したが，感受性は著しくDepartment of Oral Biological Science低下していたことから，BDNFは皮膚遅順応性機械受容Niigata University Graduate School of

器を支配するニューロンの生存より，その生理学的な受１

芳朗 ，

２１

星野

Medical and Dental Sciences

Takeyasu Maeda１, Yoshiro Kawano１,Natalia Hoshino２

容特性を制御するという仮説を提出した。これまで，
NT-3が遅順応性機械受容器の生後発育に必須であることが示されており，BDNFとNT-3はそれぞれ機械受容神経栄養因子は中枢および末梢神経の発生，成熟，生器の特性のコントロール，生存に関与する神経栄養因子

存，維持，再生に重要な役割を果たしている１）。神経栄であるといえよう。このことは皮膚機械受容器がなぜ養因子は神経の末梢標的器官で発現し，軸索の成長，成TrkB，TrkC，p75-NGFR免疫陽性を示すのかというこ

長，分枝を制御する２）。神経栄養因子は特異的な膜受容とを説明できる。

体，いわゆる神経栄養因子受容体に結合することでその歯根膜の機械受容器にはさまざまな種類の神経終末が生物学的活性を発揮する。神経末端に到達した神経栄養報告されているが，我々の一連の研究により，遅順応性因子は軸索膜にある神経栄養因子受容体と結合して，逆低閾値タイプII伸展受容器に分類されるルフィニ神経が行性軸索流により，神経細胞体に運搬され，さまざまな歯根膜機械受容器として必須の機械受容器であることが機能を発揮する。神経栄養因子受容体は神経栄養因子と示されている９）。下歯槽神経切断や歯牙矯正移動などのの結合親和度により，低親和性神経栄養因子受容体

実験的研究により，この歯根膜ルフィニ神経終末は高い（p75-neurotrophin factor receptor; p75-NGFR）と神経再生能力を持つ９, 10）ことが示されている。さらに歯proto-oncogene産物として発見された高親和性神経栄養

根膜ルフィニ神経終末は，生物学的活性を惹起しないも因子受容体（Trk family）に分けられる。神経栄養因子のの，あらゆる種類の神経栄養因子と結合が可能なp75-や神経栄養因子受容体を人為的に欠損させると，ある種NGFR免疫活性11）に加え，BDNFの高親和性受容体であの神経線維の喪失が生じることが報告されている。たとるTrkB免疫活性をもつ 12, 13） とが明らかにされている。

えば，nerve growth factor（NGF）欠損マウスやNGF

これらのことは歯根膜ルフィニ神経終末の発生，成熟，の特異的受容体であるTrkAの欠損マウスでは侵害受容生存・維持，再生にもBDNFが深く関与していることを器の重篤な喪失が生じる示唆している。

３）

こと，またneurotrophin-3

最近，我々はBDNFノックアウトマウスの歯根膜ルフ（NT-3）やその受容体であるTrkCを人工的に欠損させたマウスでは固有感覚受容器の喪失が生じる

４）

ことが報

告されている。

ィニ神経終末を観察する機会を得た14, 15）。ホモ型マウス（BDNF -/-）は生後２週間程度しか生存できないため，神経栄養因子受容体の一つであるTrkBにはbrain-野生型（+/+）とヘテロ型（+/-）マウス歯根膜を観察

derived neurotorphic factor （BDNF）が特異的に結合せざるを得なかったが，ヘテロ型マウスの神経分布密度する５）。BDNFは知覚神経の生後発育過程にその発現がは野生型の約90％に過ぎなかった。さらに，軸索終末の増加することから，他の神経栄養因子同様，神経の成熟形成状態も悪かった。これらの所見は歯根膜ルフィニ神過程に重要な役割を果たすと考えられる。脊髄後根神経経終末の発生，成熟，生存・維持にBDNFが関与してい節を培養すると，培養神経細胞はBDNFによく反応し，ることを裏付ける。しかしながら，BDNFノックアウト

その20−40％が中型から大型の神経細胞であった。さらマウスの歯根膜ルフィニ神経終末の受容特性に関する電に，BDNFノックアウトマウスでは知覚神経の減少や消気生理学的データは得られていない。Carrollら（1998）８）−93−94新潟歯学会誌32（1）：2002の提出した仮説が歯根膜機械受容器であるルフィニ神経

9121, 1997.にも適応することが可能かは今後の検討課題である。さ８）Carroll, P., Lewin, G.R., Koltzenlnurg, M., Toyka,

らに，NT-3などの他の神経栄養因子と歯根膜ルフィニ

K. L. and Thoenen, H : A role for BDNF in

神経終末への関わりも未解明の問題である。

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the BDNF knock-out mouse. Neurosci. Abstract

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