2021 Fiscal Year Research-status Report
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20K06466
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| Research Institution | Tokyo Metropolitan Institute of Medical Science |
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Principal Investigator |
松岡 邦枝 公益財団法人東京都医学総合研究所, 基礎医科学研究分野, 主席研究員 (40291158)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
和田 健太 東京農業大学, 生物産業学部, 教授 (20508113)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 内耳外有毛細胞 / 再生 / 難聴 / ダイテルス細胞 / RNA-seq |
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| Outline of Annual Research Achievements |
我々はジフテリア毒素（DT)を投与することにより任意の時期に内耳外有毛細胞（OHC）を破壊可能なマウスを用いて、成体マウスにおけるOHC破壊前、破壊7日後および35日後の内耳蝸牛における遺伝子発現変動をマイクロアレイ解析により網羅的に比較し、破壊35日後にOHCに特徴的な遺伝子群が発現上昇していることを発見した。この結果は、これまで自発的に再生することはないとされていたOHCが自発的に再生している可能性のあることを示すものであった。
細胞の再生過程は、その細胞の分化・成熟過程を辿ると考えられることから、コルチ器の形成期にOHCを破壊した場合の遺伝子発現変動を調査した。幼若期（1日齢）にDTを投与し、7日後の蝸牛よりRNAを抽出してRNA-seq解析を行い、OHC非破壊群の内耳蝸牛における遺伝子発現と比較した。その結果、幼若期では7遺伝子がOHCの破壊によって有意に発現が減少することが明らかとなった。prestinやoncomodulin等OHC特異的に発現して聴覚に重要な役割を果たしている遺伝子の顕著な発現減少が認められた一方、聴覚における機能が知られていないAgr3（anterior gradient 3）の著しい発現減少が認められた。Agr3遺伝子のコードするタンパク質のコルチ器における発現を組織科学的に調べた結果、驚くべきことに、AGR3はOHCには発現が認められず、その支持細胞であるダイテルス細胞に明瞭に発現していた。さらに、AGR3 の発現はOHCの破壊の進行に伴いダイテルス細胞からフェードアウトした。また、AGR3の発現を経時的に調べた結果、AGR3は生後4～8日に強く発現し、生後35日後にはダイテルス細胞における発現が消失していた。これらの結果は、OHCの分化過程にダイテルス細胞に発現するAGR3が密接に関与していることを示唆している。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
本年度は、新型コロナウイルス感染症流行の影響で、輸入試薬の納入遅延や研究分担者の移動制限等が発生し、想定より若干の遅れが生じた。
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| Strategy for Future Research Activity |
OHCの分化過程に重要な機能を有することが示唆されたAgr3について、より詳細に発現様式を解析する。
OHCの破壊により難聴を誘導したマウスにWntシグナル制御薬剤RPI-724を投与し、聴力の回復およびOHCの再生について検討する。
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| Causes of Carryover |
新型コロナウイルスの影響で、各種学会がオンライン開催となり旅費が不要であった、また、輸入試薬の納品が遅れたことなどから、次年度使用額が生じた。
2022年度には、免疫組織化学解析のための特異抗体や遺伝子発現解析のための試薬の購入に使用する。
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