本研究の目的は、口腔や顔面の神経因性疼痛時、「血管浸潤性あるいは組織常在性マクロファージが神経節ニューロンにコンタクトすることで、このニューロン の遺伝子発現が誘導され、ここから産生された因子が中枢に放出、二次ニューロンの活動を促進し、神経因性疼痛が惹起される」という仮説を証明することである。
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これまでに、血管浸潤性あるいは組織常在性マクロファージを同定する目的で、キメラマウスを作製し、三叉神経 (上顎神経) を切断、潅流固定後、免疫組織染色した。その結果、神経損傷7日後、三叉神経節では、GFP 陽性・Iba1 陽性の血管浸潤性マクロファージおよび GFP 陰性・Iba1 陽性の組織常在性マクロファージ両方の細胞数の増加が認められた。血管浸潤性マクロファージと組織常在性マクロファージを比較したところ、神経節に存在するマクロファージの大部分は組織常在性であることが明らかとなった。さらに、Iba1陽性マクロファージ、NeuroTrace 陽性神経節ニューロン、およびグルタミン合成酵素陽性衛星細胞の三次元再構築像を構成したところ、多数のマクロファージが神経節ニューロンと衛星細胞との間に入り込み、さらにマクロファージとニューロンとの間でコンタクト様構造を示すことが明らかとなった。
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本年度は、このコンタクト様構造が実際に接触しているかどうか電子顕微鏡を用いて形態解析を行った。その結果、電子密度の高い脂質体とリソソームを持つマクロファージがニューロンと直接接触していることが明らかとなった。さらにこのマクロファージの機能を同定する目的で、M1型 炎症性マクロファージのマーカーである CD86 および M2型 組織修復性マクロファージのマーカーである CD206 による解析を行った。その結果、神経損傷7日目では、ほとんどのマクロファージは、CD206 陽性の組織修復性マクロファージであった。