プラセボ効果を理解することで、依存症を引き起こすことなくオピオイドよりも効果的な疼痛管理療法が開発される可能性があります。
科学者たちは、プラセボ効果の原因となる神経回路を解明しました。プラセボ効果とは、痛みが和らぐという期待だけで、治療をしなくても痛みを軽減できる効果です。研究者たちは何十年もの間、臨床試験の参加者の気分を良くするのに「見せかけの」介入を受けるだけで十分な場合があることを実証してきました。しかし、プラセボ効果がどのように機能するかについてはほとんどわかっていません。
「結果は非常に驚くべきものでした」とノースカロライナ大学のグレゴリー・シェラー准教授は語った。「帯状皮質は [which plays a key role in pain processing] 扁桃体を含む痛みに重要な既知の領域の活動を制御する。 [mainly responsible for regulating emotions]それは私たちが見つけたものではありません。」
シェラー氏と彼のチームの新たな洞察は、革新的な技術の開発への道を開く可能性がある。 痛みの管理治療 — 非常に困難な医学分野として知られています。これらの治療法は、プラセボ効果の根底にある経路を特にターゲットとします。
「脳が期待に基づいて痛みを管理する仕組みを理解できれば、薬を服用したり神経刺激療法を行ったりして、脳内のこれらの回路を活性化し、痛みを和らげる方法があるかもしれない」とシェラー氏は言う。「痛みを治療するまったく新しい方法を発見したかもしれない」
痛みを和らげる神経経路
痛みは非常に複雑な神経学的プロセスです。ほとんどの研究は、痛みの感覚的要素、つまり神経がどのように痛みを感知し、その情報を中枢神経系に伝えるかに焦点を当てています。しかし、痛みには強い感情的および認知的要素もあり、非常に主観的な経験となります。
「私たちは痛みの認知的側面、つまり痛みについて私たちがどう考えるか、過去の経験に基づいて痛みがどの程度ひどいものになるかをどう予測するかを研究したかったのです」とシェラー氏は語った。
プラセボ効果は、認知的要因が痛みの認識にどのように影響するかを示す良い例です。これは、臨床試験中の鎮痛薬の評価を複雑にする可能性のある、よく知られた効果です。新薬が承認されるためには、プラセボよりも効果があることを証明する必要があります。しかし、鎮痛剤の場合、プラセボ効果は非常に強く、実験薬は痛みの緩和には成功しているにもかかわらず、プラセボ効果を上回ることができない場合があります。
この効果を人間で研究する上で最大の課題は、現在利用できる神経画像技術があまり正確ではなく、脳の一般的な領域が活性化されているかどうかしか指摘できないことです。これまでの研究では、プラセボ効果が発生すると多くの脳領域が活性化することが分かっていますが、関与する特定の神経回路を示すことはできませんでした。
より正確に脳を研究するには、侵襲的な技術が必要です。これは人間では簡単にはできないため、マウスは脳の内部の働きを研究するための一般的な代替手段です。しかし、マウスではプラセボ効果をモデル化することもこれまで困難でした。なぜなら、マウスは人間とは異なり、自分の個人的な経験を報告したり評価したりできないからです。
予想外の発見
シェラー氏と同僚たちは、この課題を回避するために実験を考案した。彼らはマウスを高温の部屋に入れ、室温に設定された2つ目の部屋に移動することで排泄できるようにした。1週間かけて、マウスは2つ目の部屋に移動すると、たとえ両方の部屋が暑くても、熱から解放されることを期待するように条件付けされた。
マウスがプラセボ効果をリアルタイムで体験している間にどのニューロンが活性化したかを理解するために、科学者らはニューロンに遺伝子タグを付けたり、頭部に装着した顕微鏡でニューロンの活性化を画像化したりするなど、複数の技術を適用した。
「これは、げっ歯類における最も先進的なプラセボモデルであり、非常に堅牢です」とシェラー氏は語った。実際、彼は、今後プラセボ効果を研究する他のグループにとっても、このモデルが役立つと期待している。
最終的に、マウスが痛みの緩和を期待すると、脳の前部にある前帯状皮質と呼ばれる領域のニューロンが、脳幹に近い脳領域である橋核に信号を投射していることがわかった。これらのニューロンは、オピオイド系薬剤に反応する受容体を多数有しており、痛みの調節に関与していることでよく知られている。
次に、橋核のニューロンが小脳を活性化します。小脳は脳の後部にあり、運動を調整する役割を担っています。これにより、痛みの調節における小脳の役割に関する細胞レベルの証拠が初めて得られました。「痛みに対する小脳の積極的な役割は、これまで考えられていたよりもはるかに大きい」とシェラー氏は結論付けました。
痛みを治療する新しい方法
シェラー氏は、これらの発見が痛みの管理のための新しい治療法の開発に大きな影響を与える可能性があると考えています。 慢性的な痛み それなし 有害な副作用 あるいは依存症のリスクを回避し、プラセボ効果の背後にある神経経路を標的とすることで、オピオイド薬に代わるより効果的で安全な代替手段を提供できる可能性がある。
科学者たちはマウスでのみ研究を行ったが、シェラー氏はこれらの結果が人間の脳にある神経回路に応用できると確信している。
「将来について、そして何が痛みを伴うかを予測することは、すべての哺乳類にとって非常に重要です。帯状皮質、橋、小脳の3つの領域は、マウスと人間に存在します」と彼は説明した。
しかし、この経路に作用する新薬を開発するには、マウスで発見された潜在的な薬物ターゲットが人間の脳にも存在するかどうかを確認する必要があります。シェラー氏のグループの目標は、最終的にこの神経回路を活性化して痛みを和らげる薬物を発見するための開発プログラムを開始することです。
鎮痛剤に関する現在の研究のほとんどは、痛みの信号を脳に伝える神経と感覚ニューロンに焦点を当てています。シェラー氏は、神経系全体の多数の細胞を標的にして依存症などの望ましくない副作用を引き起こすオピオイド薬とは異なり、脳を直接かつ正確に標的とする新しいタイプの治療法を開発する機会がここにあると考えています。
「私たちは痛みをより深く理解し、オピオイドよりも効果的に痛みを治療でき、依存性のない新薬を開発したいと考えています」とシェラー氏は語った。
参考文献: Chong Chen et al., プラセボ鎮痛の神経回路基盤自然 (2024)。 DOI: 10.1038/s41586-024-07816-z
特集画像クレジット: Colourblind Kevin on Unsplash
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#プラセボ効果の背後にある神経経路を見つける
2024-08-12 08:04:51