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2018 年度 実施状況報告書

内耳前庭有毛細胞のギャップ結合を介した平衡感覚機能障害発症の病態メカニズム解明

研究課題

研究課題/領域番号 18K06906
研究機関摂南大学

研究代表者

米山 雅紀  摂南大学, 薬学部, 准教授 (00411710)

研究分担者 山口 太郎  摂南大学, 薬学部, 助教 (30710701)
研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
キーワード内耳前庭 / 平衡感覚障害 / 有毛細胞 / ギャップ結合
研究実績の概要

【目的】平衡感覚障害は加齢に伴い発症し、日常生活動作に著しい悪影響を及ぼすことから”生活の質”の低下が懸念され、超高齢化社会を迎えた我が国において、非常に重要視されるべき疾患である。平衡感覚は、内耳の有毛細胞により受容され、その機能維持にギャップ結合が作り出す膜迷路内のイオンバランスが重要とされるが、詳細は不明である。本研究は、ギャップ結合阻害による平衡感覚への影響について解析した。
【方法】4週齢ddY雄性マウスの内耳内にギャップ結合阻害剤カルベノキソロン(CBX)を局所投与した。処置1日後および7日後に聴性脳幹反応を指標に聴力を測定した。また、尾懸垂試験および水泳試験により平衡感覚機能について解析した。また、処置1日後に平衡感覚受容器細胞である前庭有毛細胞の障害をファロイジン染色法により検出した。さらに、処置1日後および7日後における前庭組織の形態学的変化についてヘマトキシリン染色により観察した。
【結果】対照群では少なくとも処置7日後まで聴力変動はなかった。一方、CBX処置群では、処置1日後より7日後まで聴力悪化がみられた。また、尾懸垂試験では、CBX処置群において処置1日後以降で著しい異常な回転行動が観察された。しかしながら、ファロイジン染色の結果、CBX処置1日後の前庭有毛細胞数および形態に変化は認められなかったが、処置7日後において前庭有毛細胞の形態異常が観察された。また、ヘマトキシリン染色において、CBX処置1日後および7日後における蝸牛および前庭組織の形態に著変は認められなかった。
【考察】これらのことから、ギャップ結合は前庭感覚の機能発現に必須であることが示唆され、内耳ギャップ結合の破綻は著明な平衡感覚障害を引き起こすことが明らかとなった。また、本動物が平衡感覚障害のモデルとして有用であると考えられる。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

ギャップ結合阻害薬であるカルベノキソロン(CBX)の内耳内投与により、平衡感覚に異常がみられ、平衡感覚機能障害モデルマウスの作成に成功した。予定通り、平衡感覚機能におけるギャップ結合の役割について解析を進められている。

今後の研究の推進方策

平衡感覚機能障害モデル動物でみられる平衡感覚機能の異常と前庭ギャップ結合の機能障害との関わりを明らかにする。また、前庭ギャップ結合の破綻と有毛細胞の機能維持について解析する。さらに、同モデル動物の個体機能と前庭有毛細胞に対する薬物(神経栄養因子、抗酸化剤、カルパイン阻害剤)の影響を解析し、障害された有毛細胞の機能を予防・回復・維持させる薬物を探索する。

  • 研究成果

    (24件)

すべて 2019 2018 その他

すべて 雑誌論文 (2件) (うち国際共著 2件、 査読あり 2件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (21件) (うち国際学会 4件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Disruption of gap junction-mediated intercellular communication in the spiral ligament causes hearing and outer hair cell loss in the cochlea of mice2019

    • 著者名/発表者名
      Norito Nishiyama, Taro Yamaguchi, Masanori Yoneyama, Yusuke Onaka, Kiyokazu Ogita
    • 雑誌名

      Biological and Pharmaceutical Bulletin

      巻: 42 ページ: 73-80

    • DOI

      10.1248/bpb.b18-00559

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Preventive effect of olanzapine on trimethyltin neurotoxicity in mice: Evaluation of hippocampal neuronal loss, microglial activation, and cognitive dysfunction2018

    • 著者名/発表者名
      Yusuke Onaka, Shota Wada, Taro Yamaguchi, Masanori Yoneyama and Kiyokazu Ogita
    • 雑誌名

      Global Drug and Therapeutics

      巻: 3 ページ: 1-5

    • DOI

      10.15761/GDT.1000156

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] 成体海馬歯状回ニューロン変性後のニューロン新生にオートファジーの関与の可能性2019

    • 著者名/発表者名
      米山雅紀、山口太郎、尾中勇祐、荻田喜代一
    • 学会等名
      日本薬学会第139年会
  • [学会発表] トリメチルスズの神経毒性に対するオランザピンの保護作用2019

    • 著者名/発表者名
      尾中勇祐、和田翔汰、米山雅紀、山口太郎、荻田喜代一
    • 学会等名
      日本薬学会第139年会
  • [学会発表] 反復騒音曝露誘発性聴覚障害に対するコンドロイチン硫酸の効果2019

    • 著者名/発表者名
      山口太郎、三羽尚子、岡秀樹、米山雅紀、尾中勇祐、荻田喜代一
    • 学会等名
      日本薬学会第139年会
  • [学会発表] 強大音響曝露に伴う蝸牛構成細胞の脱落におけるp38 MAPKの関与2019

    • 著者名/発表者名
      今在家優衣、山口太郎、原田里佳子、米山雅紀、尾中勇祐、荻田喜代一
    • 学会等名
      日本薬学会第139年会
  • [学会発表] 反復騒音曝露誘発性聴覚障害に対するレスベラトロールの内耳保護効果2019

    • 著者名/発表者名
      昌原杏子、山口太郎、橋本優美、三羽尚子、米山雅紀、尾中勇祐、荻田喜代一
    • 学会等名
      日本薬学会第139年会
  • [学会発表] 反復騒音曝露による内有毛細胞―聴神経間シナプスの減少における蝸牛内マクロファージの関与2019

    • 著者名/発表者名
      谷千咲、山口太郎、橋本優美、三羽尚子、米山雅紀、尾中勇祐、荻田喜代一
    • 学会等名
      日本薬学会第139年会
  • [学会発表] 感音難聴発症における蝸牛内マクロファージの関与の可能性2019

    • 著者名/発表者名
      Taro Yamaguchi, Yumi Hashimoto, Naoko Mitsuba, Masanori Yoneyama, Yusuke Onaka, Kiyokazu Ogita
    • 学会等名
      第92回日本薬理学会年会
  • [学会発表] らせん靱帯でのギャップ結合細胞間コミュニケーションの破綻は蝸牛外有毛細胞脱落を引き起こす2019

    • 著者名/発表者名
      Norito Nishiyama, Taro Yamaguchi, Yusuke Onaka, Masanori Yoneyama, Kiyokazu Ogita
    • 学会等名
      第92回日本薬理学会年会
  • [学会発表] 若年時のシクロホスファミドの急性適応は成体海馬ニューロン新生を抑制する2019

    • 著者名/発表者名
      Yusuke Onaka, Kotaro Iwai, Miki Higuchi, Taro Yamaguchi, Masanori Yoneyama, Kiyokazu Ogita
    • 学会等名
      第92回日本薬理学会年会
  • [学会発表] 成体マウス脳海馬歯状回顆粒細胞脱落後の神経系幹・前駆細胞の増殖促進におけるパーオキシナイトライトの関与の可能性2019

    • 著者名/発表者名
      Masanori Yoneyama, Yoshimi Ikeda, Taro Yamaguchi, Yusuke Onaka, Kiyokazu Ogita
    • 学会等名
      第92回日本薬理学会年会
  • [学会発表] 強大音響曝露はp38 MAPKの活性化を介して聴覚障害を引き起こす2018

    • 著者名/発表者名
      山口太郎、原田里佳子、米山雅紀、尾中勇祐、荻田喜代一
    • 学会等名
      第68回日本薬学会近畿支部大会
  • [学会発表] Connexin43-mediated gap junctional intercellular communication is involved in proliferation of neural stem/progenitor cells following granule cell loss in the hippocampal dentate gyrus2018

    • 著者名/発表者名
      Masanori Yoneyama, Taro Yamaguchi, Yusuke Onaka, Kiyokazu Ogita
    • 学会等名
      15th Meeting of the Asian-Pacific Society for Neurochemistry
    • 国際学会
  • [学会発表] 内耳蝸牛らせん靭帯線維細胞障害を伴う聴覚障害におけるp38MAPKの関与2018

    • 著者名/発表者名
      原田里佳子、山口太郎、米山雅紀、尾中勇祐、荻田喜代一
    • 学会等名
      次世代を担う創薬・医療薬理シンポジウム 2018
  • [学会発表] 反復騒音暴露誘発性聴覚障害におけるcyclooxygenase-2の関与―蝸牛の内有毛細胞におけるシナプスの解析―2018

    • 著者名/発表者名
      橋本優美、山口太郎、米山雅紀、尾中勇祐、荻田喜代一
    • 学会等名
      次世代を担う創薬・医療薬理シンポジウム 2018
  • [学会発表] 騒音暴露誘発性聴覚障害における内有毛細胞-らせん神経節細胞間シナプスの減少にはcyclooxygenase-2およびミクログリア様マクロファージが関与する2018

    • 著者名/発表者名
      山口太郎、橋本優美、米山雅紀、尾中勇祐、荻田喜代一
    • 学会等名
      生体機能と創薬シンポジウム2018
  • [学会発表] コネキシン43ギャップ結合細胞間コミュニケーションは海馬歯状回神経細胞障害後の神経系幹・前駆細胞の増殖制御に関与する2018

    • 著者名/発表者名
      米山雅紀、山口太郎、尾中勇祐、荻田喜代一
    • 学会等名
      第41回日本神経科学大会
  • [学会発表] Activation of protease-activated receptor 1 causes Rho kinase pathway-dependent suppression of proliferation of neural progenitor cells generated in injured hippocampal dentate gyrus2018

    • 著者名/発表者名
      Masanori Yoneyama, Taro Yamaguchi, Yusuke Onaka, Kiyokazu Ogita
    • 学会等名
      18th World Congress of Basic and Clinical Pharmacology
    • 国際学会
  • [学会発表] Effect of olanzapine on trimethyltin-induced cognitive dysfunction and neurodegeneration2018

    • 著者名/発表者名
      Yusuke Onaka, Shota Wada, Masanori Yoneyama, Taro Yamaguchi, Kiyokazu Ogita
    • 学会等名
      18th World Congress of Basic and Clinical Pharmacology
    • 国際学会
  • [学会発表] Preventive effect of chrologenic acid on permanent hearing loss induced by repeated exposure to noise2018

    • 著者名/発表者名
      Taro Yamaguchi, Naoko Mitsuba, Masanori Yoneyama, Yusuke Onaka, Kiyokazu Ogita
    • 学会等名
      18th World Congress of Basic and Clinical Pharmacology
    • 国際学会
  • [学会発表] 腫瘍切除後に持続する脳機能障害へのプロスタグランジンD2合成系の関与2018

    • 著者名/発表者名
      尾中勇祐、田中優衣、新谷紀人、吾郷由希夫、中澤敬信、米山雅紀、山口太郎、荻田喜代一、橋本均
    • 学会等名
      第133回日本薬理学会近畿部会
  • [学会発表] 騒音誘発性聴覚障害におけるcyclooxygenase-2の関与2018

    • 著者名/発表者名
      山口太郎、橋本優美、三羽尚子、米山雅紀、尾中勇祐、荻田喜代一
    • 学会等名
      第133回日本薬理学会近畿部会
  • [備考] 摂南大学薬学部薬理学研究室

    • URL

      http://www.setsunan.ac.jp/~p-yakuri/index.html

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公開日: 2019-12-27  

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