• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

KCNQ4関連遺伝性難聴の病態における細胞死の寄与を示す動物モデルと治療薬剤開発

研究課題

研究課題/領域番号 21K09574
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分56050:耳鼻咽喉科学関連
研究機関東海大学 (2022-2023)
独立行政法人国立病院機構(東京医療センター臨床研究センター) (2021)

研究代表者

和佐野 浩一郎  東海大学, 医学部, 准教授 (40528866)

研究分担者 務台 英樹  独立行政法人国立病院機構(東京医療センター臨床研究センター), その他部局等, 研究員 (60415891)
小島 敬史  独立行政法人国立病院機構(東京医療センター臨床研究センター), 聴覚・平衡覚研究部, 研究員 (60528660)
研究期間 (年度) 2021-04-01 – 2025-03-31
研究課題ステータス 交付 (2023年度)
配分額 *注記
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2023年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2022年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
キーワード遺伝性難聴 / バリアント / 細胞死
研究開始時の研究の概要

本研究ではKCNQ4関連遺伝性難聴の日本人の大部分を占めるバリアントによる難聴の病態が、バリアントタンパクの細胞毒性による外有毛細胞死であることをマウスを用いてで検証する。
培養細胞を用いた予備研究においてその細胞死を抑制することが示された薬剤を用いて、バリアントを導入したマウスの難聴の進行を抑制できることを示したい。

研究実績の概要

KCNQ4遺伝子は内耳において非常に重要な機能を担う外有毛細胞に発現する電位依存性カリウムチャネルKv7.4をコードし、常染色体優性遺伝性難聴の原因遺伝子として最も頻度の高い遺伝子である。KCNQ4バリアントによる日本人難聴患者の中で、約7割と大部分を占めるc.211delC, p.71fsは、これまでの解釈ではハプロ不全によるものであると理解されてきた。一方で動物実験においてKCNQ4ノックアウトマウスは優性遺伝形質を表すヘテロ接合体では難聴は発症せず、ホモ接合体において難聴の表現型が認められており、ハプロ不全という病態は否定的な結果であった。
我々はホールセルパッチクランプ法による電気生理学的な方法と、プレートリーダーによるハイスループットな細胞死関連アッセイ法を用いたin vitroにおける予備研究により、その病態には転写・翻訳された不完全なタンパクによる細胞ストレス・細胞死が関係していることが明らかにするとともに、それらの系を用いた薬剤スクリーニングによりその細胞死を減少もしくは遅らせることのできる薬剤を同定した。
本研究ではこれらの予備研究の結果を発展し、動物モデルとしてヒトKCNQ4 c.211delCに相当するマウスKCNQ4 c.214delCノックインマウス(一部ヒト化キメラ)を作成し、ヘテロ接合体における難聴進行や細胞死に関する詳細な検討を行うとともに、有望と考えられる薬剤の全身投与や内耳局所投与を行い、その難聴進行抑制効果を示したい。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

マウス作成が遅延しているためやや遅れている。本年度はマウス作成を完了させ、薬剤の効果検証を行う

今後の研究の推進方策

マウス作成における問題点を解決しマウス作成を進める。

報告書

(3件)
  • 2023 実施状況報告書
  • 2022 実施状況報告書
  • 2021 実施状況報告書
  • 研究成果

    (19件)

すべて 2024 2023 2022 2021 その他

すべて 国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (10件) (うち国際共著 3件、 査読あり 10件、 オープンアクセス 9件) 学会発表 (5件) 産業財産権 (2件)

  • [国際共同研究] Northwestern University(米国)

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [国際共同研究] Northwestern University(米国)

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Functional Studies of Deafness-Associated Pendrin and Prestin Variants2024

    • 著者名/発表者名
      Takahashi Satoe、Kojima Takashi、Wasano Koichiro、Homma Kazuaki
    • 雑誌名

      International Journal of Molecular Sciences

      巻: 25 号: 5 ページ: 2759-2759

    • DOI

      10.3390/ijms25052759

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Characteristics of pure tone audiogram in patients with untreated sporadic vestibular schwannoma: Analysis of audiometric shape and interaural differences stratified by age and mode of onset2024

    • 著者名/発表者名
      Tsuzuki Nobuyoshi、Kitama Tsubasa、Wasano Koichiro、Wakabayashi Takeshi、Hosoya Makoto、Nishiyama Takanori、Ozawa Hiroyuki、Oishi Naoki
    • 雑誌名

      Auris Nasus Larynx

      巻: 51 号: 2 ページ: 347-355

    • DOI

      10.1016/j.anl.2023.09.004

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Prevalence of perilymphatic fistula in patients with sudden-onset sensorineural hearing loss as diagnosed by Cochlin-tomoprotein (CTP) biomarker detection: its association with age, hearing severity, and treatment outcomes2023

    • 著者名/発表者名
      Sasaki Akira、Ikezono Tetsuo、Matsuda Han、Araki Ryuichiro、Matsumura Tomohiro、Saitoh Shiho、Wasano Koichiro、Matsubara Atsushi
    • 雑誌名

      European Archives of Oto-Rhino-Laryngology

      巻: 281 号: 5 ページ: 2373-2381

    • DOI

      10.1007/s00405-023-08368-0

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Correlation between genotype and phenotype with special attention to hearing in 14 Japanese cases of NF2-related schwannomatosis2023

    • 著者名/発表者名
      Oishi Naoki、Noguchi Masaru、Fujioka Masato、Nara Kiyomitsu、Wasano Koichiro、Mutai Hideki、Kawakita Rie、Tamura Ryota、Karatsu Kosuke、Morimoto Yukina、Toda Masahiro、Ozawa Hiroyuki、Matsunaga Tatsuo
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 13 号: 1 ページ: 6595-6595

    • DOI

      10.1038/s41598-023-33812-w

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] The pathophysiological roles of cGAS-STING inflammatory pathway2023

    • 著者名/発表者名
      Maekawa Hiroshi、Fain Margaret Elizabeth、Wasano Koichiro
    • 雑誌名

      Physiology

      巻: in Press 号: 4 ページ: 167-177

    • DOI

      10.1152/physiol.00031.2022

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Prevalence of Hearing Impairment by Age: 2nd to 10th Decades of Life2022

    • 著者名/発表者名
      Wasano Koichiro、Nakagawa Takashi、Ogawa Kaoru
    • 雑誌名

      Biomedicines

      巻: 10 号: 6 ページ: 1431-1431

    • DOI

      10.3390/biomedicines10061431

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Cell death-inducing cytotoxicity in truncated KCNQ4 variants associated with DFNA2 hearing loss2021

    • 著者名/発表者名
      Kojima Takashi、Wasano Koichiro、Takahashi Satoe、Homma Kazuaki
    • 雑誌名

      Disease Models & Mechanisms

      巻: 14 号: 11

    • DOI

      10.1242/dmm.049015

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] The impact of second-hand smoke on ear, nose, and throat diseases and head and neck cancers in Japan: a cross-sectional study using a questionnaire and secondary data from the national health and nutrition survey2021

    • 著者名/発表者名
      Tsuzuki Nobuyoshi、Wasano Koichiro、Kawasaki Taiji、Minami Shujiro、Kurita Akihiro、Hashimoto Yosuke、Sahara Sosuke、Ogawa Kaoru
    • 雑誌名

      Acta Oto-Laryngologica

      巻: 141 号: 11 ページ: 1000-1004

    • DOI

      10.1080/00016489.2021.1989486

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Severe sudden sensorineural hearing loss related to risk of stroke and atherosclerosis2021

    • 著者名/発表者名
      Tsuzuki Nobuyoshi、Wasano Koichiro、Oishi Naoki、Hentona Ko、Shimanuki Marie、Nishiyama Takanori、Hiraga Yoshihiko、Shinden Seiichi、Ogawa Kaoru
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 11 号: 1

    • DOI

      10.1038/s41598-021-99731-w

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Prevalence of Germline Variants in a Large Cohort of Japanese Patients with Pheochromocytoma and/or Paraganglioma2021

    • 著者名/発表者名
      Yonamine M、Wasano K、Aita Y、Sugasawa T、Takahashi K、Kawakami Y、Shimano H、Nishiyama H、Hara H、Naruse M、Okamoto T、Matsuda T、Kosugi S、Horiguchi K、Tanabe A、Watanabe A、Kimura N、Nakamura E、Sakurai A、Shiga K、Takekoshi K
    • 雑誌名

      Cancers

      巻: 13 号: 16 ページ: 4014-4014

    • DOI

      10.3390/cancers13164014

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 若年発症型両側性難聴の原因遺伝子KCNQ4による難聴発生メカニズムに迫る2021

    • 著者名/発表者名
      小島 敬史、和佐野 浩一郎
    • 学会等名
      第66回日本聴覚医学会学術講演会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 視覚聴覚二重障害患者に関する実態調査の報告2021

    • 著者名/発表者名
      和佐野 浩一郎
    • 学会等名
      第31回日本耳科学会学術講演会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 当院を受診した難聴者に対する遺伝子診断と遺伝カウンセリングの現況2021

    • 著者名/発表者名
      井上 沙聡, 奈良 清光, 務台 英樹, 南 修司郎, 加我 君孝, 和佐野 浩一郎, 松永 達雄
    • 学会等名
      第31回日本耳科学会学術講演会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 若年発症型両側性感音難聴の発症後早期の臨床的特徴2021

    • 著者名/発表者名
      松永 達雄, 務台 英樹, 奈良 清光, 井上 沙聡, 村松 玲子, 森田 訓子, 黒木 良子, 内田 育恵, 阪本 浩一, 川崎 泰士, 平賀 良彦, 南 修司郎, 山本 修子, 和佐野 浩一郎, 加我 君孝
    • 学会等名
      第66回日本聴覚医学会学術講演会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 軽度中等度難聴者が自身の聞こえに関する「気付き」を促進するための試み2021

    • 著者名/発表者名
      和佐野浩一郎
    • 学会等名
      第66回日本聴覚医学会学術講演会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [産業財産権] 結果説明確認用クリアファイル2022

    • 発明者名
      和佐野浩一郎、中市健志、佐藤香織、中島康貴、田中勇気
    • 権利者名
      リオン株式会社
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2022-003215
    • 出願年月日
      2022
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [産業財産権] 聞こえチェックシステム2021

    • 発明者名
      和佐野浩一郎、中市健志、佐藤香織、中島康貴、田中勇気
    • 権利者名
      リオン株式会社
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2021-171436
    • 出願年月日
      2021
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2021-04-28   更新日: 2024-12-25  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi