内耳内リンパ液特性の生理機能の解析とその破綻に立脚した疾患の探索

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22390047
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 薬理学一般
• 研究機関: 新潟大学 (2011-2012); 大阪大学 (2010)
• 研究代表者: 日比野 浩 新潟大学, 医歯学系, 教授 (70314317)
• 連携研究者: 倉智 嘉久 大阪大学, 医学系研究科, 教授 (30142011)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• キーワード: チャネル / 輸送系 / 感覚器 / 内耳 / 内リンパ液 / イオン / 粘性

研究概要

本研究では、内耳を満たす特殊な細胞外液「内リンパ液」の物性や成分の測定とその制御機構の同定、生理的意義や疾患との関連の理解を目指した。これらの目的の達成には、内リンパ液を純度良く採取することが必要である。二連管電極を用いて正確に内リンパ液を同定して採取を試みたが、十分量を得ることができなかった。内リンパ液の物性が基づく成分にイオン動態は影響する可能性がある。従って、蝸牛のK+動態を詳細に実験で明らかにした。結果を基に数理モデルを構築し、イオン動態の異常で難聴が起こる可能性を理論的に示した。

研究成果

• [雑誌論文] 革新的難聴治療の夜明け序文 (2013)
  • 著者名/発表者名: 日比野浩、池田勝久
  • 雑誌名: 日本薬理学雑誌 巻: 141 ページ: 183
• [雑誌論文] 数理モデルによる内耳蝸牛内イオン・電気環境の再現 (2013)
  • 著者名/発表者名: 任書晃、日比野浩、倉智嘉久
  • 雑誌名: 日本薬理学雑誌 巻: 141 ページ: 224
• [雑誌論文] 内耳内リンパ液の特殊電位環境の成立機構の理解 (2013)
  • 著者名/発表者名: 日比野浩、任書晃、村上慎吾、土井勝美、鈴木敏弘、久育男、倉智嘉久
  • 雑誌名: 日本耳鼻咽喉科学会会報 巻: 116 ページ: 60-68
• [雑誌論文] Computational model of a circulationcurrent that controls electrochemicalproperties in the mammalian cochlea (2012)
  • 著者名/発表者名: Nin F, Hibino H^#, Murakami S, Suzuki T,Hisa Y, Kurachi Y^#
  • 雑誌名: Proc Natl Acad Sci USA 巻: 109(23) ページ: 9191-9196
  • DOI: DOI:10.1073/pnas.1120067109
  • 査読あり
• [雑誌論文] Acase of suspected perilymphatic oozerwith CTP-positive cerebrospinalotorrhea (2012)
  • 著者名/発表者名: Fukuda J, Goda M, Fujimoto C, IkezonoT, Nakagawa T, Hibino H, Kitamura Y,Abe K, Tamura K, Takeda N
  • 雑誌名: Otol Jpn 巻: 22(3) ページ: 274-279
  • 査読あり
• [雑誌論文] 内耳における音伝達機構 (2011)
  • 著者名/発表者名: 日比野浩
  • 雑誌名: 新潟市医師会報 巻: 489 ページ: 1-9
• [雑誌論文] 内リンパ液の電位・イオン環境と聴覚 (2011)
  • 著者名/発表者名: 日比野浩、任書晃、山口聡一郎、倉智嘉久
  • 雑誌名: Clinical Neuroscience 巻: 29(12) ページ: 1344-1347
• [雑誌論文] 内耳を満たす特殊体液の電位環境の成立機序 (2011)
  • 著者名/発表者名: 日比野浩
  • 雑誌名: 新潟医学会雑誌 巻: 125(6) ページ: 295-301
• [雑誌論文] Influence of thecytoplasmic domains of aquaporin-4 onwater conduction and array formation (2010)
  • 著者名/発表者名: Mitsuma T, Tani K, Hiroaki Y, KamegawaA, Suzuki H, Hibino H, Kurachi Y,Fujiyoshi Y
  • 雑誌名: J Mol Biol 巻: 402(4) ページ: 669-681
  • DOI: DOI:10.1016/j.jmb.2010.07.060
  • 査読あり
• [雑誌論文] 内耳内リンパ液高電位の成立機構の解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 日比野浩
  • 雑誌名: 新潟県医師会報別冊 巻: 723 ページ: 1-7
• [学会発表] 内耳機能に重要な蝸牛外側壁の電気化学的解析ポスター発表 (2013)
  • 著者名/発表者名: 吉田崇正、任書晃、足立直子、山口聡一郎、倉智嘉久、日比野浩
  • 学会等名: 第90回日本生理学会大会
  • 発表場所: タワーホール船堀,東京
  • 年月日: 20130327-29
• [学会発表] 内耳機能に重要な蝸牛外側壁の電気化学的特性ポスター発表 (2013)
  • 著者名/発表者名: 吉田崇正、任書晃、足立直子、山口聡一郎、倉智嘉久、日比野浩
  • 学会等名: 第86回日本薬理学会年会
  • 発表場所: 福岡国際会議場,福岡
  • 年月日: 20130321-23
• [学会発表] Bartter症候群モデルマウスにおける蝸牛内高電位消失の数理モデル的検討(ポスター発表) (2012)
  • 著者名/発表者名: 任書晃、日比野浩、鈴木敏弘、久育男
  • 学会等名: 第22回日本耳科学会
  • 発表場所: 発表4日(木)、名古屋国際会議場,名古屋
  • 年月日: 20121004-06
• [学会発表] 聴覚のおもしろい話招待講演 (2012)
  • 著者名/発表者名: 日比野浩
  • 学会等名: 第31回聴覚生理研究会
  • 発表場所: 名古屋国際会議場,名古屋
  • 年月日: 2012-10-04
• [学会発表] 内耳カリウムイオン動態と聴覚機能招待講演:シンポジウム「他山の石~ミネラルが関わる健康と病気:そのメカニズムに迫る」 (2012)
  • 著者名/発表者名: 日比野浩、任書晃、倉智嘉久
  • 学会等名: 第12回日本抗加齢医学会総会
  • 発表場所: パシフィコ横浜,横浜
  • 年月日: 2012-06-24
• [学会発表] 内耳内リンパ液の特殊電位環境の成立機構招待講演(ランチョンセミナー) (2012)
  • 著者名/発表者名: 日比野浩、任書晃、村上慎吾、鈴木敏弘、久育男、倉智嘉久
  • 学会等名: 第113回日本耳鼻咽喉科学会総会・学術講演会
  • 発表場所: 朱鷺メッセ,新潟
  • 年月日: 2012-05-10
• [学会発表] イオンチャネル・トランスポーターの統合的シミュレーション:内耳蝸牛を例として招待講演:シンポジウム「チャネル・トランスポーターによる生体機能制御とその破綻」 (2011)
  • 著者名/発表者名: 日比野浩、任書晃、村上慎吾、倉智嘉久
  • 学会等名: 第28回日本医学会総会
  • 発表場所: 東京国際フォーラム,東京(東北関東大震災のため誌上開催)
  • 年月日: 20110408-10
• [学会発表] 内耳機能イントロダクション招待講演:シンポジウム「内耳の機能研究と難聴治療の最前線」 (2011)
  • 著者名/発表者名: 日比野浩
  • 学会等名: 第88回日本生理学会大会・第116回日本解剖学会総会・全国学術集会・合同大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜,横浜(東北関東大震災のため誌上開催)
  • 年月日: 20110328-30
• [学会発表] 内耳血管条と有毛細胞のイオン輸送のモデル化による蝸牛内高電位とカリウム循環の共役関係の解析ポスター発表 (2010)
  • 著者名/発表者名: 日比野浩、任書晃、村上慎吾、鈴木敏弘、久育男、倉智嘉久
  • 学会等名: 第87回日本生理学会大会
  • 発表場所: 盛岡市民文化ホール,盛岡
  • 年月日: 20100519-21
• [学会発表] 内耳線維細胞を介したK+輸送は内リンパ液高電位に重要であるポスター発表 (2010)
  • 著者名/発表者名: 足立直子、日比野浩、任書晃、鈴木敏弘、久育男、倉智嘉久
  • 学会等名: 第87回日本生理学会大会
  • 発表場所: 盛岡市民文化ホール,盛岡
  • 年月日: 20100519-21
• [学会発表] 抗うつ薬はATP感受性カリウムチャネルを阻害するポスター発表 (2010)
  • 著者名/発表者名: 古谷和春、稲野辺厚、日比野浩、倉智嘉久
  • 学会等名: 第87回日本生理学会大会
  • 発表場所: 盛岡市民文化ホール,盛岡
  • 年月日: 20100519-21
• [図書] 内耳有毛細胞機能の分子生物学的基盤とそのモデル音響サイエンスシリーズ3「聴覚モデル」 (2011)
  • 著者名/発表者名: 日比野浩、任書晃、倉智嘉久
  • 総ページ数: 233
  • 出版者: コロナ社,東京
• [図書] 非興奮性細胞(非興奮性組織)のイオンチャネル.総論「トランスポートソームの世界-膜輸送研究の源流から未来へ- (2011)
  • 著者名/発表者名: 日比野浩、倉智嘉久
  • 総ページ数: 490
  • 出版者: 京都廣川書店,京都
• [図書] 非興奮性細胞(非興奮性組織)のイオンチャネル.上皮「トランスポートソームの世界-膜輸送研究の源流から未来へ (2011)
  • 著者名/発表者名: 日比野浩、内田信一、野村尚弘
  • 総ページ数: 490
  • 出版者: 京都廣川書店,京都
• [図書] 様々なトランスポートソーム.内耳の輸送体「トランスポートソームの世界-膜輸送研究の源流から未来へ- (2011)
  • 著者名/発表者名: 日比野浩、倉智嘉久
  • 総ページ数: 490
  • 出版者: 京都廣川書店,京都
• [図書] K^+・水輸送を担う微小膜プラットフォームの同定と解析「トランスポートソーム生体膜輸送機構の全体像に迫る基礎,臨床,創薬応用研究の最新成果」遺伝子医学MOOK 19 (2011)
  • 著者名/発表者名: 日比野浩、倉智嘉久
  • 総ページ数: 274
  • 出版者: メディカルドウ社,大阪