神経幹細胞を用いた新たな蝸牛有毛細胞再生誘導遺伝子の同定

点击翻译按钮获取中文摘要

私たちが日常的に享受している複雑な音の聴こえ方は、聴覚伝導路を構成する様々な細胞の機能統合により可能となっている。中でも、聴覚器官である蝸牛に存在する有毛細胞は、音の振動を電気信号へと変換し、その信号を神経へと伝達する働きをもち、精緻な聴覚の受容を可能としている。しかし成体哺乳類において有毛細胞が障害を受けると、その機能は自発的には回復せず、聴覚障害は恒久的なものとなる。これまでに、成体哺乳類の蝸牛有毛細胞を再生させる手法が試みられてきたが、有毛細胞の再生効率は非常に低く、喪失した聴覚を意思疎通が可能なレベルに回復させる手法は未解明である。その理由として従来の研究においては、有毛細胞再生を誘導しうる遺伝子の候補として、発生期に有毛細胞分化を誘導する遺伝子や、成体蝸牛において再生有毛細胞の前駆細胞とされている支持細胞のトランスクリプトーム解析により同定された遺伝子が着目されてきたが、充分な再生効率を可能にする遺伝子が未だ同定されていないことが挙げられる。そこで、本研究においては、神経幹細胞に発現する遺伝子に着目するこことした。蝸牛の大部分は耳胞に由来するが、一部は中枢神経系の原基である神経管に由来することが知られている。以前、我々の研究チームは、胎仔マウス脳および成体マウス脳に高発現する遺伝子のトランスクリプトーム解析を行い、培養神経幹細胞および成体マウス脳に前者を強制発現、後者をノックダウンすることにより、成体マウスの海馬において効率よく神経再生を誘導する遺伝子の組み合わせを同定した。そこで本研究では、時期特異的に、支持細胞に神経再生を誘導する遺伝子の組み合わせを発現するトランスジェニックマウスを作製し、支持細胞の増殖効率を評価した。4週齢のマウスの支持細胞に上記遺伝子の組み合わせを発現させたところ、支持細胞の増殖は観察されたものの、その効率は非常に低いものであった。