2015 Fiscal Year Annual Research Report
内耳障害において細胞内タンパク質分解系による生体制御機構が果たす役割の解明
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25293347
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
岩崎 真一 東京大学, 医学部附属病院, 准教授 (10359606)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
吉川 弥生 東京大学, 医学部附属病院, 病院診療医 (00452350)
樫尾 明憲 東京大学, 医学部附属病院, 助教 (20451809)
中島 敏明 獨協医科大学, 医学部, 教授 (50227790)
藤本 千里 東京大学, 医学部附属病院, 助教 (60581882)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 内耳 / 有毛細胞 / オートファジー / プロテアソーム |
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| Outline of Annual Research Achievements |
細胞の品質管理において重要な役割を果たすタンパク質分解系が、内耳障害に際に果たす役割について、細胞レベルで明らかにすることを目的とし、主たる細胞内タンパク質分解系である、ユビキチン・プロテアソーム系とオートファジー・リソソーム系の双方に関して並行して解析を進めている。
１．オートファジー・リソソーム系に関しては、昨年度の研究で作成した、Pouf3-CreトランスジェニックマウスとAtg5 floxマウスを交配することによって作製した、内耳有毛細胞特異的にオートファジーがノックアウトされたマウスの内耳障害について、検討を進めた。このマウスでは、聴性脳幹反応（Auditory brainstem response: ABR)を用いた聴力測定で、生後14日目において既に高度難聴を示した。
内耳の組織学的検査では、内耳有毛細胞特異的オートファジーノックアウトマウスでは、生後5日目ではほぼ正常形態であったが、生後14日目になると内有毛細胞、外有毛細胞の双方において、聴毛の損傷を認め、生後28日になるとほとんどの有毛細胞が消失していた。この有毛細胞の消失はワイルドタイプのマウスでは認めなかった。
また、生後5日目の内耳有毛細胞特異的ノックアウトマウスにおいては、異常なタンパクの凝集体を多数認めた。これらの凝集体は、免疫染色においてユビキチンとp62ともに陽性であった。
２．ユビキチン・プロテアソーム系に関しては、本年度は蝸牛由来のcell lineであるHEI-OC1 cell lineを用いて、H2O2に対するプロテアソーム阻害剤であるMG-132の保護効果についての検討を行った。MG-132は、30 nMの濃度では、H2O2に対する保護効果を有することが確認された。現在、別のプロテアソーム阻害剤でも同様の効果を持つか検討を行っている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
内耳においてオートファジー・リソソーム系が果たす役割の検討に関しては、内耳有毛細胞特異的ノックアウトマウスの作製、解析とほぼ順調に進められているが、ユビキチン・プロテアソーム系が果たす役割の検討に関しては、内耳の器官培養からHEI-OC1 cell lineに変更して、検討をおこなっているが、MG-132以外のプロテアソーム阻害剤の効果が一定せず、さらなる条件検討を行っている段階である。
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| Strategy for Future Research Activity |
内耳有毛細胞特異的ノックアウトマウスにおいては、難聴が生じるメカニズムについて、更なる検討を進めるとともに、論文化を行う。
プロテアソーム阻害剤の内耳保護効果については、条件検討を急ぐとともに、内耳保護のメカニズム、プロテアソーム阻害そのものの定量化を進める。
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| Causes of Carryover |
購入を計画していた試薬があったが、研究室に予備があったため、購入せずにすんだ。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
予備の試薬を使い切り次第、次年度に購入予定である。
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