内耳有毛細胞の感覚毛に局在する聴覚受容イオンチャネル遺伝子の同定と機能解析

点击翻译按钮获取中文摘要

内耳は微小器官であり生化学的な研究が難しく、内耳に特異的に発現する遺伝子の多くは重要な機能を担っているにも関わらずその研究が立ち遅れてきた。本研究では内耳の有毛細胞の感覚毛に特異的に局在する聴覚を受容する機械刺激応答性イオンチャネル遺伝子の同定を目指し、マウス内耳有毛細胞cDNAライブラリーを作製し、TRPファミリーおよびASICファミリーと相同性を示す遺伝子をスクリーニングしてきた。これらの中でASICファミリーに属する遺伝子のスプライシングバリアントが、内耳有毛細胞に発現していることを見いだした。ウサギを用いて特異的な抗体を作製し、免疫組織化学的な解析を行ったところ、このクローンは蝸牛の内有毛細胞と外有毛細胞の感覚毛に特異的に蛋白が局在していた。さらに、免疫電顕法で詳しく解析すると有毛細胞の感覚毛の根本に免疫陽性構造の局在が認められた。また、このクローンのイオンチャネルとしての特性をアフリカツメガエル卵母細胞に発現させて解析してみると、陽イオンチャネルの活性が浸透圧に感受性を示すことが明らかになった。また、薬理学的にこのイオンチャネルはアミロライドで抑制されることが分かった。これらの結果から、このイオンチャネルは内耳有毛細胞の感覚毛に発現し、機械刺激感受性(浸透圧感受性)を示し、アミロライドで抑制されることから、聴覚受容に関与する機械刺激応答性イオンチャネルの有力候補であることが分かった。