1994 Fiscal Year Annual Research Report
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05454461
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
土井 勝美 大阪大学, 医学部, 講師 (40243224)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
阪上 雅史 兵庫医科大学, 教授 (10170573)
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| Keywords | 内耳 / Isk / mineralcorticorid / endothelin / water channel / vasopressin / adenylate cyclase |
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| Research Abstract |
内リンパ水腫を病因とするメニエール病発症の分子機構を解明する目的で、分子生物学的手法により内耳のイオン環境および水分代謝を制御すると考えられる種々のホルモンレセプタ・イオンチャンネルの分子構造を決定し、そのmRNA局在部位および蛋白質の発現部位を同定した。同時に電気生理学的手法によりそれらのホルモンレセプタ・イオンチャンネルの活性化・抑制が内リンパ水腫形成や内耳機能にどう影響するか解析した。
分子生物学的研究では、内耳(蝸牛・内リンパ嚢)よりのmRNAの抽出、逆転写酵素による相補的DNA(cDNA)の合成、PCR(polymerase chain reaction)法によるホルモンレセプタ・イオンチャンネルの増幅、増幅したcDNA塩基配列のシ・クエンス決定、ISH(in‐situ hybridization)法によるmRNAの同定、免疫組織法による蛋白の局在部位の同定などの解析を行った。また、種々の薬剤を直接内耳に潅流し、その影響を微小電極法を用いて電気生理学的に解析した。以下のホルモンレセプタ・イオンチャンネルについて解析を行った。a)Isk channel,b)mineralcorticoid receptor,c)endothelin receptor,d)water channel,e)vasopressin receptor,f)adenylate cyclase
a)蝸牛および内リンパ嚢にIsk channel(K^+channel)の発現を確認した。蝸牛においては血管条の辺縁細胞内にIsk channelのmRNAが局在し、Isk蛋白は内リンパ腔側の膜表面に存在していた。
b)蝸牛においてmineral corticoid receptor(MR)type Iの発現を確認した。ISH法により血管条の辺縁細胞内にMR type IのmRNAが局在していた。
c)分子生物学的研究から、type A endothelin(ET_A)receptorとtype B endothelin(ET_B)receptorのうち、蝸牛ではET_B receptorが優位に発現していると考えられた。電気生理学的にはETはET_B receptorを介して内リンパ電位(EP)を低下させ、またわずかに存在すると推察されるET_A receptorを抑制するとさらにEPは低下した。
蝸牛および内リンパ嚢にwater channel(AQP2)の発現を確認した。蝸牛ではAQP2 mRNAは血管条の辺縁細胞内に存在し、AQP2蛋白は辺縁細胞の内リンパ腔側の膜表面に局在していた。内リンパ嚢では、内リンパ腔に面する上皮内にAQP2蛋白の強い発現が見られた。
蝸牛にtype II vasopressin(V2)receptorの発現を確認した。
内耳adenylate cyclaseの活性化による内リンパ水腫の形成が推察された。
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[Publications] H.Furuta,N.Mori,C.Sato,H.Hoshikawa,S.Sakai,S.Iwakura,K.Doi: "Detection of mRNA encoding guanylate cyclase A/atrial natriuretic peptide receptor in the rat cochlea by polymerase chain reaction and in situ hybridization" Hear.Res. (in press).
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[Publications] Y.Sugiyama,K.Doi,S.Iwakura,T.Kubo: "Characterization of endothelin receptors expressed in the inner ear." Proceeding of Sendai Symposium'94 on inner Ear Neurobiology,. 39-41 (1994)
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[Publications] H.Furuta,N.Mori,H.Hoshikawa,S.Sakai,S.Iwakura,K.Doi: "Detection of hormone receptors in the rat cochlea using molecular biological techniques." Proceeding of Sendai Symposium'94 on inner Ear Neurobiology,. 43-45 (1994)
