微小重力環境が内耳末梢前庭器に及ぼす影響に関する研究

2015 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 26506007
• Research Institution: Shinshu University
• Principal Investigator: 工 穣 信州大学, 学術研究院医学系, 准教授 (70312501)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2017-03-31
• Keywords: 宇宙生命科学 / 平衡 / 宇宙 / 遺伝子発現

Outline of Annual Research Achievements

過重力(２Ｇ)環境滞在マウス内耳サンプルとの発現比較による重力変化応答遺伝子の解析以前から異なる重力環境下における遺伝子発現変化に関する共同実験を行っている大阪大学にて、STS-129と同系統のマウスを2G環境に同日間（90日および15日）滞在させる実験を行い、微小重力環境に90日間および15日間滞在したマウスとの発現増加・減少遺伝子を比較することで、重力変化に共通して応答する遺伝子の同定を試みた。
2G環境滞在（90日間および15日間, 各n=8）のマウス、および1Gコントロールマウスから摘出された前庭（平衡斑・半規管・前庭神経節）および蝸牛サンプルを用い、RNAを抽出後、クオリティチェックを行い、マイクロアレイ(Agilent社, 62976遺伝子)による網羅的発現解析を行った。
（１）全体的な発現プロファイリングを微小重力長期滞在と2G環境長期滞在で比較し、前庭全体での発現傾向の変化をとらえることができた。
（２）蝸牛との発現変化比較や個体間の発現差の検討を行い、重力環境変化（微小重力←→2G）に対して前庭で特異的に発現変化している遺伝子を同定することができた。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

当初計画の通り、cDNAマイクロアレイ解析および遺伝子発現プロファイルの解析をおこなうことができた。

Strategy for Future Research Activity

平成28年度は、平成27年度まで得られた微小重力応答遺伝子や重力変化に共通して応答する遺伝子からコードされるタンパク質に対する抗体を用い、その局在を免疫組織学的に検討し、重力変化に対する遺伝子発現が前庭のどの細胞を中心に起こっているのかを明らかにする。
同マウスの反対側について研究協力を行っているRichard Boyle（NASA AMES RSEARCH CENTER）らのグループの電子顕微鏡による解析では、平衡斑にある耳石形態の破綻を疑わせる所見が得られており、これら所見と合わせて耳石形成に関わる遺伝子やタンパクを中心に検討を進める。