メカノトランスダクション欠損マウスを用いたゲンタマイシンの耳毒性発生機序の解明

2020 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 17K11315
• 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: 耳鼻咽喉科学
• 研究機関: 東京医科歯科大学
• 研究代表者: 川島 慶之 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 准教授 (10376759)
• 研究期間 (年度): 2017-04-01 – 2021-03-31
• キーワード: アミノグリコシド系抗菌薬 / メカノトランスダクションチャネル / 薬剤性難聴 / Tmc1 / Tmc2 / 有毛細胞

研究成果の概要

全身投与したアミノグリコシド系抗菌薬は内耳有毛細胞に進入しアポトーシスを引き起こすが、その進入経路の全容は解明されていない。これまで、主にin vitroの研究によりマウスの有毛細胞へのAGの進入経路の候補として、エンドサイトーシス、機械電気変換（sensory mechanoelectrical transduction, MET）チャネルなどが挙げられてきた。本研究では、内耳有毛細胞のMETチャネル欠損マウスを用いて、全身投与したアミノグリコシド系抗菌薬が新生児マウスの有毛細胞に進入する経路は、主にMETチャネルであることを明らかにした。

自由記述の分野

耳科学

研究成果の学術的意義や社会的意義

アミノグリコシド系抗菌薬はグラム陰性桿菌による重症感染症および結核の治療において必要不可欠な薬剤であるが、全身投与されると有毛細胞に取り込まれ、容量依存性に不可逆性の感音難聴を引き起こす。代替薬が無いため、副作用（薬剤性難聴）の予防手段の確立が望まれている。本研究の結果は、METチャネルに対する特異的なアンタゴニストや、METチャネルを通過しない設計の新規医薬品の開発を支持する根拠となる。また、METチャネル欠損マウスは、アミノグリコシド系抗菌薬以外にも、シスプラチンなどの内耳毒性を持つ薬剤の有毛細胞への進入経路の解明や、内耳障害の発症機序およびその予防法の解明に貢献するものと考える。