内耳障害におけるストレス関連遺伝子の発現とその制御機構に関する研究

内耳疾病应激相关基因表达及其调控机制研究

• 批准号: 13771003
• 负责人: 松延 毅
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: Kitasato Institute
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 2002
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13771003/
• 关键词: 急性感音難聴; 音響外傷; フリーラジカル; 転写因子; 酸化還元; アポトーシス; HIF-1α; Ref-1; 難聴; 外有毛細胞

細胞内外における種々の酸化ストレスに対して応答する一連のカスケードを構成する分子群の中で、hypoxia-inducible factor (HIF-1)が、多くの細胞および組織で働くことが明らかになってきている。また、細胞内のHIF-1の活性をコントロールする分子としてRedox factor-1 (Ref-1)が重要な分子として注目されている。一方、急性音響外傷の発症メカニズムとしてフリーラジカルの関与が示唆されているが、フリーラジカルなどの酸化的ストレスが聴覚路に及ぼす影響、及びそれらが聴覚路の組織を細胞傷害や細胞死に至らしめる過程等、詳細は殆ど不明である。そこでモルモットの音響外傷モデルを用いて、蝸牛障害におけるHIF-1α,Ref-1の関与を検討したので報告する。プライエル反射正常の有色モルモットを使用し、防音室内で105dBオクターブバンドノイズ(4kHz中心)を2時間および5時間曝露した。強大音曝露後、直ちに麻酔、断頭、顕微鏡下に蝸牛感覚上皮をダイセクションした。次に試料をホモジナイズし、SDS処理し、電気泳動後、PVDF膜に転写しwestern blottingを、また、強大音5時間曝露後の蝸牛感覚上皮については免疫染色も併せて行った。まず、モルモット蝸牛内においてRedox factor-1はほぼ全ての細胞において発現していることが判明した。ウェスタンブロットではコントロールに比べて強大音曝露2時間後に蝸牛感覚上皮と外側壁においてHIF-1αの発現の上昇傾向が認められ、曝露5時間後には明らかな発現の増加が認められた。免疫組織化学においては強大音曝露後の蝸牛感覚上皮においては、三列の外有毛細胞において、HIF-1αの強い染色が認められた。音響外傷により、初期には外有毛細胞に主な変性が認められることより、音響外傷の分子メカニズムへのレドックス感受性転写因子の関与が考えられる。HIF-1αは、低酸素環境に応答して発現が増加し、またその他の転写制御因子であるAP-1やNF-kappaB、Ref-1などの活性を増加させて、酸化的ストレスに応答する種々の遺伝子発現を制御していると考えられている。内耳障害におけるレドックス制御機構を解明することは急性感音難聴のメカニズムの解明および治療につながるものと考えられる。

A group of molecules composed of the hypoxia-inducible factor (HIF-1), a member of the group of molecules composed of the hypoxia-inducible factor (HIF-1), a member of the group of molecules composed of the group of the group of molecules composed of the group of the group Redox factor-1 (Ref-1) is an important molecule in the regulation of intracellular HIF-1 activity. One prescription, acute acoustic trauma symptoms, such as the relationship between symptoms and signs, the relationship between symptoms and signs and signs, the relationship between symptoms and signs, the relationship between symptoms and signs and signs, the relationship between symptoms and signs, and signs, the relationship between symptoms and signs and signs, The relationship between HIF-1α,Ref-1 and acoustic trauma is discussed in this paper. 105dB in a soundproof room (4 kHz center) 2 times and 5 times exposure After strong sound exposure, numbness, decapitation, and snail-sensitive epithelial lesions under a microscope can be detected. The next step is to prepare the sample for Western blotting, SDS treatment, electrophoresis, PVDF membrane for Western blotting, and strong sound for 5 hours. Redox factor-1 is the most important factor in the development of a complete cell. After 2 hours of exposure, the HIF-1α expression in the epithelium and outer wall of snails increased. After 5 hours of exposure, the HIF-1α expression increased. Immunohistochemical staining for HIF-1 α and HIF-1α was performed on the sensitive epithelium of snails after intense exposure. The relationship between the sensitivity of the acoustic trauma molecule and the early stage of the acoustic trauma molecule is discussed. HIF-1α increased in response to low acid concentrations, and other regulatory factors such as AP-1, NF-kappaB, Ref-1 increased in activity, and the presence of acidified species inhibited the production of HIF-1 α. Internal ear disorders are controlled by mechanisms for acute hearing loss and treatment.

项目成果

Shizuki K, Ogawa K, Matsunobu T, Kanzaki J, Ogita K: "Expression of c-Fos after noise-induced temporary threshold shift in the guinea pig cochlea"Neuroscience Letters. 320. 73-76 (2002)

Shizuki K、Okawa K、Matsunobu T、Kanzaki J、Ogita K：“豚鼠耳蜗中噪声引起的临时阈值偏移后 c-Fos 的表达”神经科学快报。

Shizuki K, Ogawa K, Matsunobu Kanzaki J, Ogita K: "Expression of c-Fos after noise-induced temporary threshold shift in the quinea pig cochlea"Neuroscience Letters. 320. 73-76 (2002)

Shizuki K、Okawa K、Matsunobu Kanzaki J、Ogita K：“噪声引起的奎尼亚猪耳蜗临时阈值偏移后 c-Fos 的表达”神经科学快报。