2022 Fiscal Year Annual Research Report

前庭性片頭痛の客観的評価、新規治療のためのバイオマーカーとドライバー遺伝子の検索

Research Project

Project/Area Number	19K09877
Research Institution	Tokai University
Principal Investigator	五島史行東海大学, 医学部, 准教授 (80286567)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	永田栄一郎東海大学, 医学部, 教授 (00255457) 室伏利久帝京大学, 医学部, 教授 (30242176) 北原糺奈良県立医科大学, 医学部, 教授 (30343255)
Project Period (FY)	2019-04-01 – 2023-03-31
Keywords	前庭上皮細胞 / エクソソーム
Outline of Annual Research Achievements	本研究は、Matthew C. Holley (University of Sheffield )らによって、温度感受性SV40 Large T抗原遺伝子導入トランスジェニックマウスの卵形嚢上皮より樹立された前庭上皮培養細胞UB/UE-1を用いた。TRPA1 agonistとして、わさびの辛み成分てあるAllyl isothiocyanate (AITC)を使用した。AITC処理細胞においてTRPA1の発現は時間・濃度依存性に増加し、細胞興奮マーカーp-ERKもTRPA1の発現と相関し増加した。興味深いことにAITC処理細胞の細胞生存率は、時間・濃度依存性に有意に低下した。これらの結果は、痛み刺激が、前庭上皮細胞における過興奮性細胞死を時間・濃度依存性に誘導する可能性を示唆している。Si-TRPA1細胞におけるTLR7の発現は、TRPA1と相関して、低下した。前庭上皮細胞特異的に痛み刺激により過興奮性細胞死を誘導するexosome(exo)-miRNAを探索するため、AITC処理UB/UE-1の培地より、エクソソームを抽出し、ウエスタンブロット法によりエクソソーム表面マーカーCD81の発現を確認し、また電子顕微鏡下においてエクソソームが正確に単離されたことを確認した。AITC処理細胞由来エクソソームは、時間依存性に細胞生存率を低下させた。また、cleaved-caspase-3とp-ERKの発現誘導もウエスタンブロット法により確認した。この結果は、 AITC処理細胞由来エクソソームが前庭上皮細胞自体の過興奮性細胞死連鎖を誘導する可能性が示唆している。以上の結果より前庭上皮細胞の障害により分泌されたエクソソームは、中枢の神経-血管-グリアユニットにボトムアップシグナルを送る可能性が示唆された。