蝸牛神経と坐骨神経のシュワン細胞の膜電位変化がそれぞれの神経に与える影響の解析

2021 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19K18824
• 研究種目: 若手研究
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 小区分56050:耳鼻咽喉科学関連
• 研究機関: 近畿大学
• 研究代表者: 佐藤 満雄 近畿大学, 医学部, 医学部講師 (40580775)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2022-03-31
• キーワード: inner ear / peripheral nervous / electrophysiology

研究成果の概要

まず、ChR2(光感受性非選択的陽イオンチャネル)が遺伝子改変マウスの蝸牛神経と坐骨神経の髄鞘に発現しているかを免疫組織化学実験により確かめた。電子顕微鏡を用いた詳細な解析(paranodeやjuxtaparanodeへの発現解析)までは行えなかったが、標的細胞への発現までは確認できた。中枢神経系の髄鞘の脱分極による神経刺激作用が報告されていることから、同様に末梢神経系でも生じ、それが神経再生の助長につながる可能性もあるという仮説をたて、in vivo実験を施行した。蝸牛神経の電気刺激応答は光刺激により、軽度ではあるが潜時の短縮が認められた。坐骨神経に対する同様の実験は現在検討中である。

自由記述の分野

inner ear

研究成果の学術的意義や社会的意義

神経を取り巻く髄鞘の脱分極が神経を刺激させることが末梢神経でも示唆された。これは蝸牛神経では神経疾患由来の感音難聴に対して、坐骨神経では外傷や神経疾患に対しての新たな治療戦略の一つとなり得る。光遺伝学は外部からの光刺激のみで非侵襲的に標的細胞の電位変化をもたらすことが可能で、臨床応用もすでに始まっている分野であり、期待が持てる。しかし、本実験結果はまだまだ不十分であるため、今後の更なる検討が必要である。また、神経刺激のみならず、神経の再生促進への関与も検討していく予定である。