Streptozotocinが有する聴覚障害・前庭障害の横断的な検討

• Project/Area Number: 20K18309
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 56050:Otorhinolaryngology-related
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: 杉本 賢文 名古屋大学, 医学部附属病院, 助教 (30759668)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2021)
• Budget Amount: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000); Fiscal Year 2022: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2021: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000); Fiscal Year 2020: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
• Keywords: Streptozotocin / 薬剤性内耳障害 / 糖尿病性内耳障害 / 糖尿病性聴覚障害 / 糖尿病性平衡障害

Outline of Research at the Start

Streptozotocin（STZ）は糖尿病研究のために必要となる糖尿病状態の実験用動物を作り出す際に最も頻用されている薬剤である。糖尿病は難聴や平衡障害などの内耳障害を合併することがわかり、STZを用いた糖尿病状態の実験用動物を利用した研究が行われてきたが、STZ自体が内耳障害を引き起こしている可能性も考えられていた。今回の研究によりSTZ自体による内耳障害の可能性を多方面から評価し、内耳障害を生じず、糖尿病状態を作り出すことができるSTZ使用量を検討し、糖尿病性内耳障害研究のための基盤データを得ることが本研究の目的である。

Outline of Annual Research Achievements

【背景】Streptozotocin（STZ）は哺乳類の膵臓β細胞への毒性を有しているため、ヒトのランゲルハンス島由来腫瘍に対する抗癌剤として本邦で使用されるだけではなく、1型・2型双方の糖尿病モデル動物を作成する際にも広く用いられている。糖尿病は難聴等の内耳障害を合併することが明らかになり、STZを用いた糖尿病モデル動物を使用した基礎研究が行われてきたが、STZ自体が耳毒性を有しているのかは不明確であり、研究上のリミテーションとなっている現状がある。
【目的】STZによる耳毒性の有無を、蝸牛系・前庭系それぞれで電気生理学的・組織学的に横断的に評価することが本研究の主目的となる。また、耳毒性を生じず、糖尿病状態を発現できるSTZ腹腔内投与量を明らかにし、STZを用いた糖尿病モデルマウスにおける糖尿病性内耳障害研究のための基盤データを確立させたい。
【結果】引き続きC57BL/6Jマウスを対象とした鼓室内投与による耳毒性の定性的評価を行った。鼓室内にSTZを投与した群、ネガティブコントロールとして生理食塩水を投与した群、ポジティブコントロールとしてGentamicin（GM）を投与した群に分け、投与前、投与後の経時的なABR評価を実施した。鼓室内投与後の鼓膜穿孔の改善を確認した1ヶ月後のABR結果では、STZ群、GM群共に難聴所見を呈することを確認した。GM群では前庭障害所見を呈する例を多かったが、STZ群では前庭障害所見を呈した例は認めなかった。
【今後の検討課題】鼓室内に投与する薬剤濃度を薄めても同様な難聴所見を得られるか検討したい。鼓室内投与による評価が十分な例数になれば、腹腔内投与による耳毒性の定量的評価へ移行して研究を進めていく予定である。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

鼓室内投与による耳毒性の定性的評価が進んでいるため。

Strategy for Future Research Activity

鼓室内投与濃度による影響を調査する。また、腹腔内投与による耳毒性の定量的評価を進めていく。