2018 Fiscal Year Annual Research Report
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18H02541
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
久場 博司 名古屋大学, 医学系研究科, 教授 (10362469)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 聴覚 / 神経回路 / 神経活動 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
音の時間情報を幅広い周波数域で正確に処理することは、聴覚の機能発現に不可欠である。ニワトリ脳幹の蝸牛神経核では、興奮性シナプス入力の数やサイズ、イオンチャネルの発現が神経核内で周波数域毎に異なり、このことにより各周波数域での正確な時間情報処理が可能になる。この機能分化には聴覚入力が関わると考えられるが、そのしくみは明らかでない。従って、本研究では上記神経核での周波数域依存的な機能分化の形成過程、さらにその分子機構を明らかにすることを目的としている。
本年度は、上記神経核の高周波数域と低周波数域でのNavチャネルの発達変化について、免疫染色により検討した。その結果、このチャネルの軸索分布はいずれの領域においても聴覚開始期以降である胚齢15日から孵化後3日にかけて短縮した。しかしながら、その程度は高周波数域ほど大きく、このことにより周波数域による違いが生じた。そこで、さらに発生初期（胚齢2日）に聴覚原基を除去することで聴覚入力を遮断し，孵化直前（胚齢21日）の時点でのチャネル分布を調べたところ，高周波数域でのみ短縮が減弱した。また、孵化後に内耳除去による聴覚入力を遮断した場合にも、同様のチャネル分布の減弱が高周波数域でみられた。すなわち、活動依存的なチャネル分布再編には周波数域特異性があることが分かった。そこで、さらにその分子機構を明らかにするために、各周波数域の組織からmRNAを抽出し、その発現プロファイルをRNA-seqにより比較解析することを行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
RNAseq解析に用いる資料（RNA）の採取を行う際に組織を切り出すことを行なったが、対象神経核では当初の予想に反し、グリア細胞が神経細胞の働きを制御することが判明した。従って、発現遺伝子を組織レベルで解析する方針を変更し、細胞種毎に解析する必要があることから、新規解析法の開発を行う必要が生じたため。
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| Strategy for Future Research Activity |
切片培養標本を用いて、薬理阻害によりチャネルの分布再編の分子経路のスクリーニングを行なう。特に、CaチャネルやCa依存性酵素の阻害効果を調べる。同時に、RNAseqにより同定したチャネルの分布再編に関わる候補分子について、電気穿孔法によるノックダウンや過剰発現を行うことにより、その関与を検証する。
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