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| 識別子 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| エイリアス | SCN11A、FEPS3、HSAN7、NAV1.9、NaN、PN5、SCN12A、SNS-2、ナトリウム電位依存性チャネルαサブユニット11 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 外部ID | オミム：604385; MGI : 1345149;ホモロジーン: 8041;ジーンカード：SCN11A; OMA :SCN11A - オルソログ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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電位依存性ナトリウムチャネル XI 型アルファサブユニットは、SCN11AまたはNa v 1.9とも呼ばれ、ヒトの第 3 染色体上のSCN11A遺伝子によってコード化される電位依存性 ナトリウムイオンチャネルタンパク質です 。[5] [6] Na v 1.7およびNa v 1.8と同様に、Na v 1.9 は痛みの知覚に役割を果たします。このチャネルは主に背根神経節および三叉神経節ニューロンの小径痛覚受容器で発現していますが、[5] [7]内在性筋層ニューロンにも見られます。 [8]
関数
電位依存性ナトリウムチャネルは、ほとんどの興奮性細胞の活動電位の上昇期に基本的な役割を果たす膜タンパク質複合体です。SCN11Aなどのαサブユニットは、電位依存性のゲーティングとコンダクタンスを媒介し、補助的なβサブユニットはチャネルの運動特性を制御し、複合体の膜局在を促進します。αサブユニットの異常な発現パターンまたは変異は、多くの疾患の根底にあります。各αサブユニットは、3つの細胞内ループで接続された4つのドメインで構成され、各ドメインは6つの膜貫通セグメントと細胞内および細胞外リンカーで構成されています。[9]各ドメインの4番目の膜貫通セグメントは、チャネルの電位感知領域です。細胞の脱分極に続いて、電位依存性ナトリウムチャネルは、活動電位のピークで発現される非常に正の電圧に反応して各ドメインの4番目のセグメントが細孔領域に移動する構造変化によって不活性化されます。これによりNa +細孔が効果的にブロックされ、Na +のさらなる流入が防止され、さらなる脱分極が防止されます。同様に、過分極中に細胞が最小（最も負の）電圧に達すると、第4セグメントが外側に移動して反応し、細孔が再び開き、Na +が細胞内に流入できるようになります。[10]
Na v 1.9 は、炎症性疼痛、神経障害性疼痛、[7]および寒冷関連疼痛の知覚に関連しており、痛覚において役割を果たすことが知られている。 [11]これは主に、ニューロンの閾値電位を下げる能力を介して行われ、活動電位の発火が増加し、ニューロンの過剰興奮性と疼痛知覚の増加につながる。閾値電位を変更するこの役割のため、Na v 1.9 は閾値チャネルであると考えられている。[12] [13]ほとんどのナトリウムチャネルはテトロドトキシンによってブロックされますが、Na v 1.9 は、細孔の Na +選択性に役割を果たす細胞外リンカー上のセリンの存在により、テトロドトキシン抵抗性です。[7]この特性は、同様のチャネル、すなわちNa v 1.8、[10]でも見られ、テトロドトキシン感受性ナトリウムチャネルよりも遅いチャネル動態に関連付けられています。[14] Na v 1.9では、これは主にチャネルの不活性化が起こる速度が遅いことに関連しています。[7]
痛みの動物モデル
Na v 1.8と Na v 1.9は、骨がんのラットモデルを用いた骨がん関連疼痛において役割を果たしていることが示されています。骨がんのラットの腰椎 4-5 の背根神経節では、 Na v 1.8と Na v 1.9 mRNA発現の上昇と、これらのアルファサブユニットの総数の増加が見られました。これらの結果は、テトロドトキシン耐性電位依存性ナトリウムチャネルが骨がん疼痛の発生と維持に関与していることを示唆しています。[15]
慢性炎症性関節痛におけるNa v 1.9の役割は、慢性炎症性膝痛のラットモデルで実証されています。背根神経節の求心性ニューロンにおけるNa v 1.9の発現は、炎症性疼痛の発症後4週間も上昇していることがわかりました。これらの結果は、このαサブユニットが慢性炎症性疼痛の維持に何らかの役割を果たしていることを示唆しています。[16]
臨床的意義
機能獲得変異
現在、ヒトのSCN11A遺伝子には、さまざまな疼痛異常に関連する機能獲得変異が多数知られている。これらの変異の大部分は、主に四肢の関節に断続的な疼痛を経験することにつながる。これらの変異体の一部では、疼痛症状が幼少期に始まり、年齢とともにいくらか軽減したが[17] [18] [19]、一部の変異体は成人期後期まで無症状であった。[20] [21]これらの症状の多くは、便秘や下痢などの胃腸障害も伴う。[17] [20]さらに、 SCN11Aの機能獲得変異の1つは、先天的に疼痛を経験できないことと関連付けられている。[22]
鎮痛薬のターゲットとして
炎症性疼痛および神経障害性疼痛におけるNa v 1.9の役割から、Na v 1.9は疼痛緩和のための潜在的な薬剤ターゲットとなっている。Na v 1.9をターゲットとする薬剤は、他の高強度鎮痛剤に伴う多くの副作用を回避しながら疼痛を効果的に軽減するために使用できると考えられている。[7]局所用メントールは、背根神経節のNa v 1.8およびNa v 1.9チャネルの両方を遮断する。メントールは、患部の正常な神経活動に影響を与えることなく、 Na +チャネルの活動を弱めることで活動電位を阻害する。 [23] Na v 1.9は、オキサリプラチン誘発性寒冷関連疼痛の副作用を治療するためのターゲットとしても提案されている。 [11]
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外部リンク
- SCN11A+タンパク質、+ヒト、米国国立医学図書館医学件名表(MeSH)
この記事には、パブリック ドメインである米国国立医学図書館のテキストが組み込まれています。