ミン・ジュオ
Canadian neuroscientist
ミン・ジュオ

ミン・ジュオ（1964年生まれ）は、カナダのトロント大学の疼痛 神経科学者です。[1]彼は、神経科学と精神衛生に関するマイケル・スミス教授職、疼痛と認知に関するカナダ研究教授職、そしてカナダ王立協会フェローです。2017年から2018年にかけて、ハイデルベルク大学薬理学研究所の客員教授を務めました。

教育

16歳で、Zhuoは合肥の中国科学技術大学に入学し、1985年に卒業した。彼はアイオワ大学のJerry Gebhart教授の研究室で博士号を取得した。1992年に、Zhuoはコロンビア大学のEric Kandelの研究室に参加し、CO-cGMPがシナプス前LTPの重要なメッセンジャーであることを示した。[2] 1995年に、Zhuoはスタンフォード大学のRichard Tsienの研究室で1年間過ごした。1996年に、Zhuoはセントルイスのワシントン大学に移り、脊髄と皮質の痛みの可塑性に焦点を当てた。彼は、「賢い」マウスはより多くの痛みを感じることを示した。[3] GluN2BとAC1は慢性疼痛を治療するための新しい治療ターゲットである[4] [5] 2003年に、彼はトロント大学に移り、AC1の選択的阻害剤としてNB001を特定した。[6]彼は2つのオンラインジャーナル、 Molecular Pain [1] とMolecular Brainの共同設立者です。2009年にはカナダ王立協会フェローに選出されました。

研究

痛みと鍼治療への初期の関心：上海

卓は1964年、中国福建省の海辺の町、霞浦に生まれ、山間の村々や風景に感銘を受けながら育った。母親の助けを借りて絵を描き始め、将来は芸術の道、おそらく教師になることを夢見ていた。しかし、科学の道に進むことに興味を持つようになったのは、人生の後半になってからだった。1980年、合肥の中国科学技術大学に入学し、1985年に卒業した。その後、中国科学院上海分校[7]に進み、そこで主に鍼治療と痛みの基本的なメカニズムに関する研究を行った。

痛みの下降調節：アイオワ州 1988-1992

1988年、卓はアイオワ大学のジェリー・ゲブハート研究室に客員研究員として参加した。その後、大学院博士課程に進み、統合的な薬理学的、電気生理学的、行動学的手法を用いて、右室前頭前野（RVM）からの脊髄痛覚伝達に対する新たな下降性促進調節を発見した。 [8] [9] [10] [11] [12] [13]下降性促進は脊髄感覚伝達に全般的な影響を及ぼし、皮膚や内臓からの感覚入力を誘導する。最近の研究では、慢性疼痛において下降性促進が活性化または亢進する可能性が高いことが明らかになっており、慢性疼痛の緩和に下降性促進を抑制するための基本的な証拠となっている。[14]

LTPと記憶：コロンビア大学とスタンフォード大学 1992-1995

1992年、Zhuoはアイオワ大学を卒業し、薬理学の博士号を取得した。同年、コロンビア大学のEric Kandelの研究室に加わった。この間、Zhuoは海馬の可塑性に関する研究を行い、一酸化炭素（CO）が一酸化窒素（NO）とともに海馬LTPの逆行性メッセンジャーとして機能する可能性があることを示した。 [15] [16] Yinhe Hu博士とともに、彼はさらに可溶性グアニル酸クリラーゼ（sGC）とcGMP依存性タンパク質キナーゼ（PKG）がこれらの拡散性メッセンジャーの下流で作用することを発見した。[17]最近の遺伝学的研究では、PKGが中枢可塑性において重要なことが確認されている。[18] [19] [20] 1995年、セントルイスのワシントン大学で独立した教授職を提供された後、Zhuoはスタンフォード大学のRichard Tsienの研究室に1年間参加した。スタンフォード大学在学中、ジュオは全細胞パッチクランプ法を習得し、単離した海馬神経細胞標本において樹状突起の直接パッチ形成を初めて実証しました。彼らはエゲ・カヴァラリと尾藤晴彦とともに、神経樹状突起（デンドロソームとも呼ばれる）における電位依存性カルシウムチャネルに関する重要な研究を発表しました。[21]

脊髄の静かなシナプス：セントルイス

博士研究員を終えた後、Zhuo は 1996 年にセントルイスのワシントン大学で自身の研究室を設立しました。痛みに関する知識と海馬記憶のシナプス可塑性を組み合わせることを決意し、脊髄後角の変化の可能性を探りました。[22] Ping Li 氏の研究支援を受けて、脊髄後角のサイレントシナプスを同定し、慢性疼痛状態でこのようなサイレント痛覚経路が利用される可能性のある重要なシナプス機構を提供しました。[23] [24]これはまた、脊髄感覚伝達の促進的調節における G タンパク質共役経路のシナプス機構を提供しました。彼はさらに、AMPA 受容体と PDZ タンパク質の相互作用が重要であり、そのような相互作用を阻害すると慢性疼痛の動物モデルで鎮痛効果が得られることを実証しました。[25]彼はワシントン大学疼痛センターの創設メンバーであり、2003 年にトロントに旅立つまで基礎研究の主任を務めました。

「賢いマウス」から慢性疼痛まで

セントルイスで研究していた間、ZhuoはMITのGuosong Liu教授およびプリンストン大学のJoe Tsienと共同プロジェクトに取り組み、前脳ニューロンのNMDA NR2B受容体を増強すると、海馬のLTPが強化されることを発見した。さらに重要なのは、同じマウスでLTDは影響を受けないため、このような強化は選択的であることだ。この研究は、LTPを強化すると学習能力が向上するという直接的な証拠を提供している。[26] NMDA NR2B（GluN2B）は発達的に制御されているため、Zhuoは「賢い」ことに進化上の不利益があるかどうかを調べることにした。Zhuoは、NR2Bの発現が慢性疼痛の増強につながることを発見した。[27]これらの遺伝学的および行動学的研究は、前脳NMDA受容体が持続性疼痛に重要な役割を果たすという最初の直接的な証拠を提供している。

慢性疼痛の重要なメカニズムとしての皮質可塑性

2003年、Zhuo氏はカナダのトロント大学に移り、EJLB-Michael Smith神経科学・精神衛生学科長およびカナダ研究科長（CRC）に就任した。[28]トロントでは、Zhuo氏は疼痛の重要な皮質領域である前帯状皮質のシナプス可塑性に焦点を当てることを決め、 ACCにおけるLTPとLTDのシグナル伝達経路をマッピングした。 [29]疼痛関連皮質でのLTPの発見は、慢性疼痛および疼痛関連情動障害の病理学的メカニズムの直接的な証拠となる。これらの発見以前は、慢性疼痛の新しい治療法を探す際に、学術研究者や製薬研究者のほとんどは主にDRGと脊髄に焦点を当てていた。

神経損傷後の皮質AMPARおよびNMDA NR2B受容体の上方制御

AMPARの発現亢進および／またはシナプス前遊離の増加は、シナプス増強および行動学習に寄与することが知られているが、シナプス後NMDA受容体は有意な影響を受けない。学習や記憶とは異なり、Zhuoは末梢神経損傷後に皮質シナプスおよび回路が劇的な変化を起こすことを発見した。Minは、シナプス後AMPARに加えて、帯状回皮質および島皮質においてNMDA受容体が有意に増加することを発見した。これらの脳領域におけるNMDA NR2B受容体の阻害は、神経障害性疼痛の動物モデルにおいて有意な鎮痛効果をもたらした。[30] [31] [32]慢性疼痛が長期にわたり治療が困難な理由を説明するために、シナプスレベルおよび回路レベルでの正のフィードバック機構が提案されている。[33]

疼痛可塑性と慢性疼痛の重要な標的としてのAC1

セントルイスとトロントに滞在している間に、Zhuo は、カルシウム刺激アデニル酸シクラーゼサブタイプ 1 が、ACC での損傷関連 LTP を誘発する重要な酵素であることを突き止めました。 [34] [35] AC1 を欠損した遺伝子ノックアウト マウスを使用して、彼は AC1 が ACC LTP (初期および後期 LTP を含む) に非常に重要であることを発見しました。AC1 ノックアウト マウスでは急性疼痛反応は正常ですが、2 つの炎症性刺激 (ホルマリンと完全フロイントアジュバント) の末梢注射、および神経損傷に対する行動反応は、軽減または消失していました。AC1 が ACC を含むニューロンで高度に発現していることを考慮して、Zhuo は、AC1 が脳の慢性疼痛関連可塑性を阻害する重要な薬物ターゲットとして機能することを提案しました。[36]他のターゲットとは異なり、学習関連海馬 LTP および行動学習と記憶は AC1 遺伝子の欠失の影響を受けません。

翻訳による利益：将来慢性疼痛治療​​の新薬としてのNB001

AC1選択的阻害剤の探索において、Zhuoらは合理的な薬物設計と化学スクリーニングを実施し、他のアデニル酸シクラーゼアイソフォームと比較してAC1に対して比較的選択性の高いAC1阻害剤NB001をリード候補として見出した。様々な行動試験および毒性試験において、NB001を腹腔内または経口投与したところ、神経障害性疼痛の動物モデルにおいて明らかな副作用なく鎮痛効果を示すことが確認された。したがって、本研究はAC1が神経障害性疼痛の有効な治療標的となり得ることを示し、神経障害性疼痛治療​​の新たな可能性を示唆している。[37]

栄誉と賞

  • 2005年：EJLB-CIHRマイケル・スミス神経科学・精神保健教授
  • 2005年：カナダ痛みと認知研究教授（Tier I）
  • 2005年：張江神経生物学客員研究員
  • 2008年：ソウル国立大学世界一流大学奨学生
  • 2009年：カナダ王立協会会員に選出
  • 2012年：AND研究者賞

参考文献

  1. ^ UofT、Min Zhuo について。 「閔卓*」。ニューロサイエンス.トロント.ca . 2023 年 4 月 11 日に取得。
  2. ^ Zhuo M, Small SA, Kandel ER, Hawkins RD (1993). 一酸化窒素と一酸化炭素は海馬において活動依存的な長期シナプス増強をもたらす. Science 260, 1946-1950
  3. ^ Wei F, Wang GD, Kerchner GA, Kim SJ, Xu HM, Chen ZF, Zhuo M (2001). 前脳におけるNR2B過剰発現による炎症性疼痛の遺伝的増強. Nat Neurosci 4, 164-169.
  4. ^ Wei F、Qiu CS、Kim SJ、Muglia L、Maas JW、Pineda VV、Xu HM、Chen ZF、Storm DR、Muglia LJ、Zhuo M (2002)。カルモジュリン刺激アデニリルシクラーゼを欠くマウスにおける行動感作の遺伝的除去。
  5. ^ Wei F, Qiu CS, Kim SJ, Muglia L, Maas JW, Pineda VV, Xu HM, Chen ZF, Storm DR, Muglia LJ, Zhuo M (2002). カルモジュリン刺激性アデニル酸シクラーゼ欠損マウスにおける行動感作の遺伝的排除. Neuron 36, 713-726.
  6. ^ Wang H, Xu H, Wu LJ, Kim SS, Chen T, Koga K, Descalzi G, Gong B, Vadakkan KI, Zhang X, Kaang BK, Zhuo M. (2011) 神経障害性疼痛および炎症性疼痛の治療におけるアデニル酸シクラーゼ阻害剤の同定．Science Translational Medicine; 3(65):65ra3 (Nat Rev Drug Discov. 2011 Mar;10(3):176へのコメント).
  7. ^ 「中国科学院上海支部」.
  8. ^ Zhuo M and Gebhart GF (1990). ラットにおける巨大細胞網状核と巨大細胞部α核からの下行性抑制および促進作用の特徴. Pain 42, 337-350.
  9. ^ Zhuo M and Gebhart GF (1992). ラットにおける巨大細胞網状核と巨大細胞質α部核からの脊髄痛覚伝達の下行性促進および抑制の特性解析. J Neurophysiol 67, 1599-1614.
  10. ^ Zhuo M and Gebhart GF (1997). ラットにおける延髄縫線核からの脊髄痛覚伝達の二相性調節. J Neurophysiol 78, 746-758.
  11. ^ Zhuo M and Gebhart GF (2002). ラットにおける吻腹側延髄からの内臓痛覚反射の促進と減弱. Gastroenterology 122, 1007-1019.
  12. ^ Zhuo M and Gebhart GF (2002). ラットにおける前頭内側延髄からの有害および非有害脊髄機械的伝達の調節. J Neurophysiol 88, 2928-2941
  13. ^ Zhuo M, Sengupta JN, Gebhart GF (2002). ラットにおける脊髄前腹側内側延髄からの脊髄内臓痛覚伝達の二相性調節. J Neurophysiol 87, 2225-2236.
  14. ^ Gebhart GF (2004) 疼痛の下降調節。神経科学と生物行動レビュー 27:729-737
  15. ^ Zhuo, M., Small, SA, Kandel, ER, Hawkins, RD (1993). 一酸化窒素と一酸化炭素は海馬において活動依存的な長期シナプス増強をもたらす. Science 260, 1946-1950.
  16. ^ 3. Zhuo, M., Hu, Y., Schultz, C., Kandel, ER, and Hawkins, RD (1994). 長期増強におけるグアニル酸シクラーゼとcGMP依存性プロテインキナーゼの役割. Nature 368, 635-639.
  17. ^ Zhuo, M., Hu, Y., Schultz, C., Kandel, ER, and Hawkins, RD (1994). 長期増強におけるグアニル酸シクラーゼとcGMP依存性プロテインキナーゼの役割. Nature 368, 635-639.
  18. ^ Luo C, Gangadharan V, Bali KK, Xie RG, Agarwal N, Kurejova M, Tappe-Teodor A, Tegeder I, Feil S, Lewin G, Polgar E, Todd AJ, Schlossmann J, Hofmann F, Liu DL, Hu SJ, Kuner T, Kuner R (2012) シナプス前局在サイクリックGMP依存性プロテインキナーゼ1は脊髄増強と疼痛過敏症の重要な決定因子である。PLoS Biol. 10(3):e1001283
  19. ^ 江口 功、中西 聡、高木 浩、タウフィック Z、高橋 毅 (2012) シナプス小胞の細胞外へのカップリングにおけるPKG依存性逆行性機構の成熟。ニューロン。10;74(3):517-29
  20. ^ Saywell SA, Babiec WE, Neverova NV, Feldman JL (2010) タンパク質キナーゼG依存性メカニズムが舌下神経運動ニューロンの興奮性と長期促進を調節する. J Physiol 588(22):4431-9
  21. ^ Kavalali, ET, Zhuo, M., Bito, H., Tsien, RW (1997). 海馬樹状突起から単離した記録による樹状突起Ca2+チャネルの特徴. Neuron 18, 651-663.
  22. ^ Zhuo, Min (2008-04-01). 「皮質興奮と慢性疼痛」. Trends in Neurosciences . 31 (4): 199– 207. doi :10.1016/j.tins.2008.01.003. ISSN  0166-2236. PMID  18329111. S2CID  23282308.
  23. ^ Li, P., Zhuo, M. (1998). 哺乳類脊髄におけるサイレントグルタミン酸シナプスと痛覚. Nature 393, 695-698.
  24. ^ Zhuo M (2000). サイレントグルタミン酸シナプスと脊髄後角ニューロンにおける長期促進. Prog Brain Res 129, 101-113 (review).
  25. ^ Li, P., Kerchner, GA, Sala, C., Wei, F., Huettner, JE, Sheng, M., Zhuo, M. (1999). AMPA受容体-PDZ相互作用による脊髄感覚シナプスの促進. Nat Neurosci 2, 972-977.
  26. ^ Tang, YP, Shimizu, E., Dube, GR, Rampon, C., Kerchner, GA, Zhuo, M., Liu, G., Tsien, JZ (1999). マウスにおける学習・記憶の遺伝的強化. Nature 401, 63-69
  27. ^ Wei, F., Wang, GD, Kerchner, GA, Kim, SJ, Xu, HM, Chen, ZF, and Zhuo, M. (2001). 前脳におけるNR2B過剰発現による炎症性疼痛の遺伝的増強. Nat Neurosci 4, 164-169
  28. ^ [「北へ行く」を参照]
  29. ^ Zhuo, M. (2008) 皮質可塑性と慢性疼痛. Trends in Neurosciences, 31:199-207. (レビュー)
  30. ^ Wu LJ, Toyoda H, Zhao MG, Lee YS, Tang J, Ko SW, Jia YH, Shum FW, Zerbinatti CV, Bu G, Wei F, Xu TL, Muglia LJ, Chen ZF, Auberson YP, Kaang BK, Zhuo M. (2005). 前脳NMDA NR2B受容体の上方制御は炎症後の行動感受性に寄与する. J Neurosci 25, 11107-11116.
  31. ^ Li XY, Ko HG, Chen T, Descalzi G, Koga K, Wang H, Kim SS, Shang Y, Kwak C, Park SW, Shim J, Lee K, Collingridge GL, Kaang BK, Zhuo M. (2010) 前帯状皮質におけるPKMzetaの阻害による神経障害性疼痛過敏症の緩和 Science 330:1400-1404.
  32. ^ Qiu S, Chen T, Koga K, Guo YY, Xu H, Song Q, Wang JJ, Descalzi G, Kaang BK, Luo JH, Zhuo M, Zhao MG. (2013) 島皮質におけるシナプスNMDA受容体の増加が神経障害性疼痛に寄与する. Sci Signal 6:ra34
  33. ^ Zhuo, M (2008) 皮質可塑性と慢性疼痛. Trends in Neurosci, 31:199-207.
  34. ^ Wei, F., Qiu, CS, Kim, SJ, Muglia, L., Maas, JW, Pineda, VV, Xu, HM, Chen, ZF, Storm, DR, Muglia, LJ, Zhuo, M. (2002). カルモジュリン刺激性アデニル酸シクラーゼ欠損マウスにおける行動感作の遺伝的排除. Neuron 36, 713-726.
  35. ^ Liauw J, Wu LJ, Zhuo M (2005). 前帯状皮質における長期増強にはカルシウム刺激によるアデニル酸シクラーゼが必要である. J Neurophysiol 94, 878-882.
  36. ^ Zhuo, M (2012) 慢性疼痛治療​​の標的としてのAC1 Drug Discovery Today, 17:573-582.
  37. ^ Wang H, Xu H, Wu LJ, Kim SS, Chen T, Koga K, Descalzi G, Gong B, Vadakkan KI, Zhang X, Kaang BK, Zhuo M. (2011) 神経障害性疼痛および炎症性疼痛の治療におけるアデニル酸シクラーゼ阻害剤の同定．Science Translational Medicine; 3(65):65ra3 (Nat Rev Drug Discov. 2011 Mar;10(3):176へのコメント).
  • ダナ財団ニュース — ミン・ジュオ
  • BioMed Central発行者 — ミン・ジュオ
  • 慢性疼痛と脳内シグナルを関連付ける研究（NIH / NINDS）
  • グローブ・アンド・メールの記事 — セクシーなネズミから始まる
  • 痛み研究フォーラム — 脳の痛みに着目する
  • ディスカバリー誌 — 脳：恐ろしい鍵穴を開ける小さな鍵
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Min_Zhuo&oldid=1307011412"