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2020 年度 実績報告書

蝸牛細胞のミトコンドリア機能障害において細胞骨格が果たす役割の解明

研究課題

研究課題/領域番号 18K16906
研究機関東京大学

研究代表者

鴨頭 輝  東京大学, 医学部附属病院, 助教 (30807152)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
キーワードミトコンドリア / 細胞骨格 / PQQ / 老化 / 動的評価
研究実績の概要

蝸牛培養細胞株(HEI-OC1)において、ミトコンドリアの動的及び静的な評価として以下の評価を行った。1)ミトコンドリアの動きをOpenCVを使用して特徴点抽出及びoptical flowを算出し連続追跡を行い、拡散係数等を算出し、細胞骨格阻害薬に曝露した上で同係数等を算出し、動的評価を行った。阻害剤によって拡散係数が減少する傾向にあったが、薬剤により上昇する結果も得られた。2)膜電位に異常を認めない活動性ミトコンドリアに蓄積する細胞浸透性の蛍光色素であるTMRE (tetramethylrhodamine ethyl ester)及びJC-1にて染色し、蛍光プレートリーダ及び蛍光顕微鏡により蛍光強度を計測することで膜電位を評価した。条件によって膜電位の変化が異なる結果が多かった。3)電子顕微鏡において、ミトコンドリアの形態の評価を行った。従来の形態学的な画像評価に加え、機械学習によりミトコンドリアの特徴部分を学習させ、自動的に画像上の細胞内のミトコンドリアの部分を判定させて面積を計測するプログラムを使用し、細胞内のミトコンドリアの面積の評価についても併せて行った。4)ミトコンドリア障害モデルでの細胞数の評価を行った。HEI-OC1細胞をPQQ(0.1、1.0nM)に1日間曝露した後、過酸化水素(100μM)を1時間曝露し、ミトコンドリア機能及びSIRT1/PGC-1α経路の機能を評価した。老化モデルでのミトコンドリア呼吸能、ATP産生速度、ミトコンドリア膜電位・融合・運動性の障害はPQQ処理群で保護効果が見られ、SIRT1及びPGC-1αの発現は老化モデルで減少したが、PQQ処理群では有意に上昇し、PGC-1αのアセチル化はPQQ処理群で有意に減少した。

  • 研究成果

    (11件)

すべて 2021 2020

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (6件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] Alteration of vestibular function in pediatric cochlear implant recipients2021

    • 著者名/発表者名
      Hajime Koyama, Akinori Kashio, Chisato Fujimoto, Tsukasa Uranaka, Yu Matsumoto, Teru Kamogashira, Makoto Kinoshita, Shinichi Iwasaki and Tatsuya Yamasoba
    • 雑誌名

      Frontiers in Neurology

      巻: - ページ: -

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 嚥下CTを用いた嚥下機能検査のバーチャルリアリティー技術利用の試み2021

    • 著者名/発表者名
      上羽瑠美、鴨頭輝、後藤多嘉緒、佐藤拓、山内彰人、山岨達也
    • 雑誌名

      嚥下医学

      巻: - ページ: -

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Utriculo-ocular pathway dysfunction is more frequent in vestibular migraine than probable vestibular migraine2020

    • 著者名/発表者名
      Fujimoto C, Kamogashira T, Takenouchi S, Kinoshita M, Sugasawa K, Kawahara T, Yamasoba T, Iwasaki S
    • 雑誌名

      J Neurol

      巻: 267(8) ページ: 2340-2346

    • DOI

      10.1007/s00415-020-09851-y

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Zone-specific damage of the olfactory epithelium under protein restriction2020

    • 著者名/発表者名
      Tuerdi A, Kikuta S, Kinoshita M, Kamogashira T, Kondo K, Yamasoba T
    • 雑誌名

      Sci Rep

      巻: 10(1) ページ: 22175

    • DOI

      10.1038/s41598-020-79249-3

    • 査読あり
  • [学会発表] ピロロキノリンキノン(PQQ)の蝸牛細胞株の老化モデルにおけるミトコンドリア機能の保護効果2021

    • 著者名/発表者名
      鴨頭輝、藤本千里、岩崎真一、山岨達也
    • 学会等名
      第122回 日本耳鼻咽喉科学会総会・学術講演会
  • [学会発表] 加齢性難聴モデルにおけるピロロキノリンキノン(PQQ) の保護効果2021

    • 著者名/発表者名
      鴨頭輝、藤本千里、岩崎真一、山岨達也
    • 学会等名
      第21回 日本抗加齢医学会総会
  • [学会発表] VEMP検査に伴う音響外傷の症例2020

    • 著者名/発表者名
      朝倉信之介、鴨頭輝
    • 学会等名
      第79回 日本めまい平衡医学会総会・学術講演会
  • [学会発表] 時間帯制限給餌下でのゲンタマイシン全身投与による前庭障害特異的モデルマウスの確立2020

    • 著者名/発表者名
      鴨頭輝、藤本千里、山岨達也、岩崎真一
    • 学会等名
      第79回 日本めまい平衡医学会総会・学術講演会
  • [学会発表] 誘発電位検査装置用の各種耳挿入型イヤホンの音響特性とその問題点2020

    • 著者名/発表者名
      朝倉信之介、鴨頭輝、石本晋一、山岨達也
    • 学会等名
      第65回 日本聴覚医学会総会・学術講演会
  • [学会発表] 蝸牛細胞株の老化モデルにおけるミトコンドリア運動性と細胞骨格の解析2020

    • 著者名/発表者名
      鴨頭輝、林賢、藤本千里、岩崎真一、山岨達也
    • 学会等名
      第121回 日本耳鼻咽喉科学会総会・学術講演会
  • [産業財産権] 騒音性難聴の予防剤2020

    • 発明者名
      鴨頭輝、山岨達也、藤本千里、他3名
    • 権利者名
      鴨頭輝、山岨達也、藤本千里、他3名
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      特願2020-184254

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公開日: 2021-12-27  

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