ゼブラフィッシュを用いた遠位尿細管アシドーシスに伴う難聴発症のメカニズム解明

Research Project

Project/Area Number	21K07756
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Allocation Type	Multi-year Fund
Section	一般
Review Section	Basic Section 52050:Embryonic medicine and pediatrics-related
Research Institution	Oita University
Principal Investigator	池内真代大分大学, 医学部, 医員 (80865668)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	井上真紀大分大学, 医学部, 講師 (20726913) 清田今日子大分大学, 医学部, 医員 (30774492)
Project Period (FY)	2021-04-01 – 2024-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2022)
Budget Amount *help	¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000) Fiscal Year 2023: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000) Fiscal Year 2022: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000) Fiscal Year 2021: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
Keywords	遠位尿細管性アシドーシス / 難聴 / ゼブラフィッシュ
Outline of Research at the Start	遺伝性の遠位尿細管性アシドーシス(distal renal tubular acidosis : dRTA)は、腎の集合管におけるV-ATPaseの異常により、代謝性アシドーシスを来す疾患であり、感音性難聴の合併も多いが、感音性難聴の発症時期や機序は解明されていない。dRTAの原因遺伝子であるATP6V1B1は内耳の内リンパ嚢にも発現してpH調整をしており、内耳での酸分泌障害が感音性難聴の発症に関与している可能性が高い。本研究はゼブラフィッシュを用いて、ATP6V1B1遺伝子変異による内耳での酸塩基平衡における障害と難聴の関連を検討し、dRTAにおける感音性難聴発症のメカニズム解明を目指す。
Outline of Annual Research Achievements	遺伝性の遠位尿細管性アシドーシス(distal renal tubular acidosis :dRTA)は、腎の集合管におけるV-ATPaseの異常により酸分泌障害をきたして代謝性アシドーシスを来すほか、感音性難聴の合併も多い。重炭酸によるアシドーシスの治療は、成長障害や腎石灰化の改善に効果的であるが、感音性難聴は発症時期や機序が未だ解明されておらず、また進行性かつ不可逆性であるため、患児のQuality Of Lifeを下げる主な要因となる。 dRTAの原因遺伝子の一つであるATP6V1B1は、腎の集合管とともに内耳の内リンパ嚢にも発現しており、pH調整に関与する。そのため、V-ATPaseの内耳における酸分泌障害は、感音性難聴の発症に関与すると考えられる。我々はATP6V1B1の相同遺伝子であるatpv1baを改変したゼブラフィッシュを作製して、内耳での酸塩基平衡における障害と難聴の関連を検討し、dRTAにおける感音性難聴発症のメカニズムを解明することを目的としている。 2022年度は、作製済みである遠位尿細管性アシドーシスの原因遺伝子のオーソログであるatp6v1ba遺伝子改変ゼブラフィッシュと、GFP の一種であり、pHの違いによりその蛍光強度が変化するpHluorin2の遺伝子を導入した個体の系統 ( pHセンサーフィッシュ )を用いてdRTA疾患モデルゼブラフィッシュでのpH解析を行い、いくつかの知見を得ることができた。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned. Reason 2022年度はatpv1ba遺伝子改変ゼブラフィッシュ系統とpHセンサーフィッシュを用いて、内耳の形態学的検討をおよびpHの解析を行うことができ、おおむね計画通りに研究を進めることができている。
Strategy for Future Research Activity	2023年度は作成済みである遺伝子改変ゼブラフィッシュを用いて，機能解析を行う。