内耳組織への遺伝子導入法の開発と臨床応用のための基礎研究

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11557122
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 池田 勝久 東北大学, 大学院・医学系研究科, 助教授 (70159614)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 大島 猛史 東北大学, 大学院・医学系研究科, 助手 (40241608) ; 川瀬 哲明 東北大学, 医学部・附属病院, 講師 (50169728)
• Keywords: 難聴遺伝子 / ブレイン-4 / GJB2 / ノックアウトマウス / 遺伝子移入 / 内リンパ電位 / Kリサイクリング

Research Abstract

1)Brain-4の標的遺伝子組換え法による欠失変異体マウスの聴性脳幹反応(ABR)では、野生型マウスのABR波形や閾値は正常であった。一方、Brain-4欠失変異ホモ接合マウスでは高度の難聴を呈していた。さらに、難聴の機序を検索するために内リンパ静止電位(EP)の測定を試みると、野生型マウスではEPは85から115mV(n=9)であり、ホモ変異体マウスでは36から52mV(n=6)と明らかなEPの低下を認めた。野生型では、線維細胞は形質膜の無数の襞を伴う高度に屈曲した形を呈しており、細胞質には豊富なミトコンドリアを認めた。一方、変異体では形質膜の襞の減少、細胞質内のミトコンドリアの減少、細胞質の容積の減少が認められ、変性過程を示唆した。Brn-4変異体で認められた線維細胞の変性によって血管条へのK^+イオンの供給が阻害され、EPの形成に異常が生じたと推定される。
2)線維細胞によるK^+イオンのrecyclingの通路であるギャップ結合蛋白のコネキシン26の遣伝子(GJB2)の異常を日本人の難聴患者で同定した。先天性難聴者39人の内、5人に遺伝子変異を認めた。3人は1塩基欠失235delCのhomoで、1人が1塩基欠失235delCと16塩基欠失176-191 del(16)のhetero、1人が16塩基欠失176-191 del(16)と終止コドン408c>aのheteroだった。聴力正常者200人において、235delCを2人に、176-191 del(16)を1人にheteroで認めた。

Research Products

• [Publications] Minowa O et al.: "Altered cochlear fibrocytes in a mouse model of DFN3"Science. 285. 1408-1411 (1999)
• [Publications] Kudo T et al.: "New common mutations in the connexin 26 gene"Am J Med Genet. 90. 141-145 (2000)
• [Publications] Ara SA et al: "Cisplatin-induced apoptosis cell death"Hear Res. 141. 28-38 (2000)
• [Publications] Oshima T et al: "Characterization of novel and identified genes"Biochem Biophys Res Com. 273. 84-89 (2000)
• [Publications] Ara SA et al: "The expression of apoptosis-related proteins"Laryngoscope. (印刷中).
• [Publications] Xia A-P et al: "Expression of connexin 31"NeuroReport. 11. 2449-2453 (2000)