内耳特異的なAtoh1転写促進機構の解明

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難聴は、すべての年齢層において最も頻繁に見られる感覚障害である。難聴の多くは聴覚の感覚細胞である有毛細胞の再生能力不足に起因しており、有毛細胞再生が可能となる新規治療法の開発が待たれている。転写因子Atoh1は有毛細胞分化を決定づけるマスター遺伝子であり、発生段階においては単独で有毛細胞分化を誘導することが可能である。そのため、有毛細胞再生目的でAtoh1を発現させる外来遺伝子の導入が多く試みられてきたが、未だ効果は限定的とされている。Atoh1は小脳の顆粒細胞など他臓器の細胞分化も司り、内耳特異的なAtoh1発現促進機構は未だ不明である。これを明らかにすることは、内耳特異的に内在性Atoh1発現を促進して有毛細胞再生を誘導できるより効果的な方法の開発につながる可能性がある。我々の予備的研究の結果より、小脳顆粒細胞の発生に必要な配列の候補（領域X）、および内耳有毛細胞の発生に必要な配列の候補（領域Y）のそれぞれが、Atoh1プロモーターの特定の領域に含まれることが示唆された。本研究では領域Yのなかで内耳特異的Atoh1転写促進配列を同定し、それに相互作用する未知の転写因子やエンハンサーを見い出すことによって、内耳特異的なAtoh1転写促進機構を解明することを目的としている。2022年度は、まず内耳特異的Atoh1転写促進配列の同定を同定するため、領域Xは含まず、領域Yを含み、予備実験で欠失させたよりは狭いゲノム領域を欠失させたマウスをゲノム編集法で作製した。予想では小脳に異常はなく、内耳にのみ異常があるマウスが得られるはずであったが、予想に反してそのホモ欠失マウスは小脳だけでなく内耳も正常であった。つまり、領域Y以外にも内耳発生に必要な領域があり、その両者がいずれも欠失してはじめて異常が出ることが示唆された。