2016 Fiscal Year Annual Research Report
Role of apical junctions in barrier function and structural maintenance of the cochlear sensory epithelia
| Project/Area Number |
26462563
|
|---|
| Research Institution | Kyoto Prefectural University of Medicine |
|---|
Principal Investigator |
坂口 博史 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (00515223)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
宮下 武憲 香川大学, 医学部, 准教授 (60363214)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
|
| Keywords | tricellulin / タイト結合 / 内耳 / 有毛細胞 / 感音難聴 / 遺伝性難聴 / 内リンパ電位 / 蝸牛 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
tricellulinは上皮の3細胞結合部に強く集積し、同部の特殊なタイト結合の構成とバリア機能の維持に寄与しているが、生体内でのtricellulinの機能および聴覚との関わりについては不明な点が多い。我々はtricellulin欠失(Tric-KO)マウスを新規に樹立し、聴覚機能を中心に解析を行った。
＜結果＞
１）聴性脳幹反応を用いてTric-KOマウスの聴覚を解析したところ、幼若期に高度難聴を示し、成体ではさらに難聴が進行して聾になることが判明した。２）Tric-KOマウスでは難聴以外に病的な表現型は見られず、組織学的検索でも心、肺、腎、唾液腺などタイト結合を有する主要な臓器に異常は見られなかった。３）上皮バリアの破綻による内リンパ電位の低下が難聴の原因と予想されたが、電気生理学的手法で測定したところ、Tric-KOマウスの内リンパ電位は正常に維持されていた。４）蝸牛感覚上皮の組織学的変化を調べたところ、Tric-KOマウスでは内リンパ電位が上昇する幼若期に有毛細胞がアポトーシスを生じて、進行性に脱落することが判明した。５）蝸牛感覚上皮を摘出し、外リンパと同様のイオン組成をもつ培養液中で器官培養したところ、有毛細胞死は生じなかった。
＜結論＞
以上の結果から、tricellulinの欠失により生後早期に有毛細胞のアポトーシスが生じ、進行性難聴を生じることが判明した。K＋イオン濃度が保たれた器官培養系では有毛細胞死を生じないこと、および内リンパ電位が上昇する時期に一致して細胞死が生じることから、内リンパ電位を駆動力として内リンパ腔の高濃度K＋が外リンパ腔に漏出し、有毛細胞周囲のK＋濃度が上昇することで細胞死をきたすものと考えられた。
|
