2021 Fiscal Year Annual Research Report
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19K18734
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
吉田 崇正 九州大学, 医学研究院, 共同研究員 (50600912)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 蝸牛 / 聴覚 / 電気生理 / ラセン靱帯 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
内耳蝸牛の内リンパ液高電位（EP）とK循環は聴覚に必須の特性で、蝸牛側壁のイオン輸送に立脚し、その破綻は難聴を惹起する。蝸牛側壁のラセン靱帯の細胞成分である線維細胞（SLF）は、in vivoにおいてNa依存性の正の静止膜電位（約+10 mV）を持ち、これがEPの成立に不可欠である。SLFには正の膜電位を生み出すNaチャネルがあると想定され、難聴の病態に関与している可能性がある。その分子同定のための電気生理実験が本研究のテーマである。
研究初年度には、ラットのラセン靱帯のスライスパッチクランプ実験を行い、SLFのホールセル記録に成功した。しかし24時間以上の高濃度の酵素処理を要するため細胞障害が強く、実験の成功率・安定性が非常に低い、記録細胞のサブタイプ同定のための免染反応が失われる、という問題を克服できなかった。そこで、酵素処理を要しない新たなin vitro実験として、急速単離したラセン靱帯組織にパッチクランプよりも細い微小電極を刺入して細胞内記録を行う系を立ち上げた。細胞内記録法は、細胞内環境の制御や膜電流の実測ではパッチクランプに劣るが、蝸牛単離後10分余りで測定を開始できるため細胞障害が少なく、膜電位測定の成功率・再現性が大きく改善した。第2年度は新型コロナウイルスの流行のため実験を中断していたが、第3年度（当該年度）に再開した。測定・潅流の系や液間電位の補正により測定値の定量性が改善された。また、膜電位測定を行ったSLFを細胞内色素でマーキングすることにも成功した。実測されたSLFの静止膜電位は+20mV前後の正電位で、そのイオン感受性はNa選択的だった。この結果は、SLFのNaチャネルという仮説に合致する。得られた研究成果について論文投稿中である。
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