怪我から苦痛へ：科学者が痛みを苦しみに変える脳の経路を発見

怪我から苦痛へ：科学者が痛みを苦しみに変える脳の経路を発見

ソーク研究所の科学者らは、マウスにおいて痛みに感情的な衝撃を与える重要な神経回路を発見し、線維筋痛症、片頭痛、PTSDの治療に新たな扉を開いた。

ラホヤ発—痛みは単なる身体的な感覚ではなく、精神的な重荷をも伴います。その苦痛、苦悩、そして不安は、一時的な怪我を長期的な苦しみへと変えてしまう可能性があります。

ソーク研究所の研究者らは、身体的痛みに感情的な色合いを与える脳回路を特定し、線維筋痛症、片頭痛、心的外傷後ストレス障害（PTSD）などの慢性疼痛および情動性疼痛の症状を治療するための新たな潜在的ターゲットを明らかにした。

9年2025月XNUMX日公開 米国科学アカデミー紀要この研究では、視床と呼ばれる脳の中心領域にあるニューロンのグループが感情や認知を司っていることが特定されている。 優しい マウスにおける痛みの新たな側面。この新たな経路は、痛みが脳と体でどのように処理されるかという教科書的な理解に疑問を投げかけるものです。

「何十年もの間、脳は痛みの感覚的側面と感情的側面を別々の経路で処理するというのが一般的な見解でした」と上級著者は言う。 ソンハンソーク研究所の准教授であり、パイオニア基金開発講座の責任者である、氏は次のように述べている。「しかし、感覚性疼痛経路が痛みの感情面にも寄与しているかどうかについては議論があります。私たちの研究は、感覚性疼痛経路の枝が痛みの感情体験を直接媒介しているという強力な証拠を示しています。」

痛みという身体的な感覚は、痛みを即座に察知し、その強さを評価し、その原因を特定することを可能にします。痛みの感情的な側面こそが、痛みを非常に不快なものにしているのです。この感情的な不快感は、行動を起こす動機となり、その状況と否定的な感情を結びつけることを学ぶことで、将来同じ状況を避けることができるようになります。

これは重要な違いです。ほとんどの人は同じ刺激強度で痛みを感じ始めるため、痛みの感覚的側面をほぼ同じように処理していることになります。それに比べて、 許容 痛みの感じ方は人によって大きく異なります。痛みによってどれだけ苦しんだり、脅威を感じたりするかは、私たちの感情処理によって決まります。そして、それが過度に敏感になったり、長く続いたりすると、疼痛障害を引き起こす可能性があります。そのため、脳のどの部分がこれらの異なる痛みの次元を制御しているかを理解することが重要です。

感覚性疼痛は脊髄視床路によって媒介されると考えられていた。脊髄視床路は、疼痛信号を脊髄から視床へ送り、視床がそれを脳全体の感覚処理領域へ中継する経路である。

情動性疼痛は、脊髄から脳幹へ疼痛情報を送る脊髄腕傍路と呼ばれる第2の経路によって媒介されると一般的に考えられてきた。

しかし、古い研究手法を用いた過去の研究では、痛みの回路はより複雑である可能性が示唆されていました。この長年の議論が、ハン氏と彼のチームに現代の研究ツールを用いてこの問題を再考するきっかけを与えました。

研究者たちは、特定の脳細胞の活動を操作する高度な技術を用いて、マウスで新たな脊髄視床路を発見しました。この回路では、痛みの信号が脊髄から視床の別の部位に送られ、そこから脳の感情処理中枢である扁桃体へとつながっています。視床のこの特定のニューロン群は、CGRP（カルシトニン遺伝子関連ペプチド）の発現によって識別されます。CGRPは、もともと教授によって発見された神経ペプチドです。 ロナルド・エヴァンスソーク研究所。

研究者らがこれらのCGRPニューロンを「オフ」（遺伝的に抑制）したところ、マウスは熱や圧力といった軽度の疼痛刺激に依然として反応を示し、感覚処理が損なわれていないことが示されました。しかし、マウスはこれらの状況と持続的な否定的な感情を結び付けているようには見えず、その後の試験において学習された恐怖や回避行動は示しませんでした。一方、同じニューロンを「オン」（光遺伝学的に活性化）したところ、マウスは明らかな苦痛の兆候を示し、疼痛刺激を与えていないにもかかわらず、その領域を避けることを学習しました。

「痛みの処理は、神経が痛みを感知するだけではありません。脳がその痛みがどれほど重要かを判断することでもあります」と、ハン研究室のシニアリサーチアソシエイトで筆頭著者のスクジェ・カン氏は述べています。「この2つの異なるプロセスの背後にある生物学的メカニズムを理解することで、従来の薬が効かない種類の痛みに対する治療法を見つけることができるでしょう。」

線維筋痛症や片頭痛といった慢性疼痛の多くは、明確な身体的原因や外傷がないまま、長く激しい不快な痛みを経験します。また、光、音、触覚といった、他の人には痛みとして感じられないような日常的な刺激に対して、極度の過敏症を訴える患者もいます。

ハン氏によると、CGRP脊髄視床経路の過剰活性化は、脳が感覚入力を誤って解釈したり過剰反応したりすることで、これらの症状の一因となる可能性があるという。実際、CGRPニューロンのトランスクリプトーム解析により、これらのニューロンは片頭痛やその他の疼痛疾患に関連する多くの遺伝子を発現していることが示された。

注目すべきことに、いくつかのCGRP阻害剤はすでに片頭痛の治療に使用されています。本研究は、これらの薬剤がなぜ効くのかを説明する助けとなり、情動性疼痛障害に対する新たな非依存性治療法の発見につながる可能性があります。

ハン氏は、PTSDなど、脅威の知覚が亢進する精神疾患にも潜在的な関連性があると考えています。彼の研究室から得られたエビデンスの増加は、CGRP情動痛経路が脳のより広範な警報システムの一部として機能し、痛みだけでなく様々な不快な感覚を検知して反応することを示唆しています。CGRP阻害剤を用いてこの経路を抑制すれば、トラウマ関連障害における恐怖、回避、過剰警戒を軽減する新たなアプローチとなる可能性があります。

重要なのは、CGRP 経路と、悲しみ、孤独、失恋などの社会的経験に関連する心理的苦痛との関係がまだ不明であり、さらなる研究が必要であることです。

「CGRP感情痛経路の発見は、 検出 身体の痛みと 苦しみ 「そこから抜け出す方法を探り続け、この苦しみを軽減できる将来の治療法を開発できることに興奮しています」とハン氏は語る。

他の著者には、Shijia Liu、Jong-Hyun Kim、Dong-Il Kim、Tae Gyu Oh、Jiahang Peng、Mao Ye、Kuo-Fen Lee、Ronald M. Evans、Salk の Martyn Goulding が含まれます。

この研究は、国立精神衛生研究所 (BRAINS 助成金 1R01MH116203) およびサイモンズ財団 (独立への橋賞 SFARI #388708) の支援を受けました。

DOI： https://doi.org/10.1073/pnas.2505889122