| 研究課題/領域番号 |
20K21646
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
中区分56:生体機能および感覚に関する外科学およびその関連分野
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
山岨 達也 東京大学, 医学部附属病院, 教授 (60251302)
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| 研究分担者 |
木下 淳 東京大学, 医学部附属病院, 助教 (10755648)
樫尾 明憲 東京大学, 医学部附属病院, 准教授 (20451809)
鴨頭 輝 東京大学, 医学部附属病院, 助教 (30807152)
藤本 千里 東京大学, 医学部附属病院, 講師 (60581882)
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| 研究期間 (年度) |
2020-07-30 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
6,370千円 (直接経費: 4,900千円、間接経費: 1,470千円)
2021年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
2020年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
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| キーワード | ミトコンドリア / オートファジー / 内耳 / 加齢性難聴 / ミトコンドリア病 / 酸化ストレス / 蝸牛 / autophagy / ミトファジー |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では難聴におけるMitophagyの役割について解析する。加齢性難聴とmitochondria障害動物を用い、聴覚機能をABR等で評価し、組織は透明化技術等を用いて網羅的に観察し、細胞内ミトコンドリアの状態と量、Mitophagyの蝸牛内分布などを解析する。また蝸牛内のMitophagyやミトコンドリア生合成等に関する遺伝子、ミトコンドリア機能やMitophagy の重要なマーカーの量を難聴出現前後の異なる時期で調べる。HEI-OCI細胞に酸化ストレスを与え、ミトコンドリアの変性、細胞生存率、膜電位、ATPの変化等を調べ、同時にタウリン等の予防効果についても調べる。
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| 研究成果の概要 |
HEI-OC1細胞老化モデルではミトコンドリア呼吸能、ATP産生速度、ミトコンドリア膜電位・融合・運動性が障害され、sirtuin 1とPGC-1αの発現は減少した。PQQ前処理は保護効果を示した。加齢性難聴モデルではPQQは難聴の予防効果を示し、有毛細胞・らせん神経節細胞・リボンシナプスの数などで保護効果を示した。GeO2含有餌投与マウスは重度難聴を発症し、血管条が著しく変性した。GeO2を投与マウス蝸牛組織ではミトコンドリア、ミトコンドリア内膜、ミトコンドリア電子輸送鎖を含む16のカテゴリが関連した。タウリン、コエンザイムQ10、水素水の抗酸化物質は著明な予防効果を示した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
内耳細胞の老化モデルではミトコンドリア呼吸能、ATP産生速度、ミトコンドリア膜電位・融合・運動性が障害され、sirtuin 1およびPGC-1αの発現減少が関与することが初めて示された。また加齢性難聴が酸化還元酵素の補酵素であるpyrroloquinoline quinone（PQQ）により予防できることがin vivoでも示されたこと、GeO2による内耳障害ではミトコンドリア関連遺伝子発現が減少して障害が起きるが、抗酸化物質によりそれも予防できることを示したことで、加齢性難聴やミトコンドリア病に伴う難聴の予防や治療法の開発に貢献すると期待される。
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