錐体系視覚と杆体系視覚の可塑性の比較

2018 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 16K11315
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 眼科学
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 西口 康二 東北大学, 医学系研究科, 准教授 (30447825)
• 研究分担者: 中澤 徹 東北大学, 医学系研究科, 教授 (30361075) ; 藤田 幸輔 東北大学, 医学系研究科, 助教 (80708115)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2019-03-31
• キーワード: 遺伝子治療 / 可塑性 / 網膜

研究成果の概要

先天的に錐体機能・杆体機能の両方が欠落しているPde6c、Gnat1両欠損マウスは生まれつきほぼ全盲である。様々な月齢のマウスに対してGNAT1遺伝子治療を施行して、杆体視細胞の治療を行い、その視覚回復に対する影響を検討した。その結果、生後１、3、9か月でGNAT1遺伝子治療を施行したマウスで、回復した網膜機能と視覚領野レベルの視覚に差がなかった。しかも、視覚領野レベルの遺伝子治療後の視機能は、Pde6c欠損マウスの視機能と有意差がなかった。
以上より、成体マウスにおいても杆体系視覚は十分な可塑性を有していることが明らかになった。

自由記述の分野

眼科学

研究成果の学術的意義や社会的意義

近年、先天的に視覚障害をもつ網膜変性症患者に対して、遺伝子治療が試みられている。しかし、この治療では、網膜感度は改善されるが、視力は向上しない。その原因として、視覚の可塑性の欠落が考えられる。本研究では、「先天性網膜変性症に対する治療では、視覚再建に有効な感受性期が、杆体系視覚と錐体系視覚とでは異なる」との仮説を立て、その検証した。その結果、驚くべきことに、成体マウスにおいては、杆体系の視覚は非常に高い可塑性を有することが初めて明らかになった。