感覚器の再生による難聴(聾)の克服

2003 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 14207068
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 伊藤 壽一 京都大学, 医学研究科, 教授 (90176339)
• 研究分担者: 中川 隆之 京都大学, 医学研究科, 助手 (50335270) ; 辻 純 京都大学, 医学研究科, 講師 (30252448) ; 内藤 泰 京都大学, 医学研究科, 講師 (70217628)
• キーワード: 内耳感覚細胞 / 再生 / 機能回復 / 神経幹細胞 / 移植 / 神経栄養因子

研究概要

1)動物(主にラット、マウス)を用い、障害を受けた内耳感覚細胞が自然再生するかどうか、また再生した際には機能が回復するかどうかを検討した。内耳(蝸牛、前庭)を取り出し、器官培養系で培養、そこにアミノ配糖体薬物などを投与し、内耳に障害を与えた。その後、経時的に内耳感覚細胞の形態を観察すると、前庭器の感覚細胞は一部自然再生することが判明した。しかし蝸牛の感覚細胞はほとんど自然再生しなかった。再生した前庭器の感覚細胞に微小な機械刺激を与えると、感覚細胞のイオンチャンネルが開き、機能が回復すると考えられる結果が得られた。この結果から、内耳の感覚細胞は少なくとも前庭器では自然に再生することもあり、また機能も回復する可能性があることが示された。
2)幹細胞を移植すると、移植先で神経栄養因子を放出し、移植先の細胞の保護に役立つことが報告されている。今回は動物(主にラット、マウス)を用い、神経幹細胞を内耳に移植して、それが神経栄養因子を放出するかどうか検討した。神経幹細胞を内耳に移植すると、移植した細胞の多くはグリア細胞に分化し、またその多くは神経栄養因子であるグリア由来神経栄養因子(GDNF)、脳由来神経栄養因子(BDNF)の何れかまたは両方を放出することが判明した。この結果から、内耳への神経幹細胞移植は内耳感覚細胞の保護に役立つ可能性があることが示された。

研究成果

• [文献書誌] Taura A, Ito J, Ohmori H: "A fine method to evaluate the physiological function of vestibular hair cells."Acta Otolaryngol (Stockh). Suppl 551. 39-42 (2004)
• [文献書誌] Iguchi F, Nakagawa T, Tateya I, et al.: "Surgical techniques for cell transplantation into the mouse cochlea."Acta Otolaryngol (Stockh). Suppl 551. 43-47 (2004)
• [文献書誌] Naito Y, Nakamura T, Nakagawa T, et al.: "Transplantation of bone marrow stromal cells into the cochlea of chinchillas.]"Neuroreport. 15. 1-4 (2004)
• [文献書誌] Tateya I, Nakagawa T, Iguchi F, et al.: "Fate of neural stem cells grafted into injured inner ears of mice."Neuroreport. 15;14(13). 1677-1681 (2003)
• [文献書誌] Lee JE, Nakagawa T, Kim TS, et al.: "A novel model for rapid induction of apoptosis in spiral ganglions of mice."Laryngoscope. 113(6). 994-999 (2003)
• [文献書誌] Tateya I, Naito Y, Hirano S, et al.: "Inner ear gearing loss modulates ipsilateral temporal lobe activation by monaural speech stimuli."Neuroreport. 15;14(5). 763-767 (2003)