加齢性難聴マウスにおける炎症性サイトカインの内耳ゲノム発現網

年龄相关性听力损失小鼠内耳炎症细胞因子基因组表达网络

基本信息

批准号：
20K09732
负责人：
假谷伸
金额：
$ 2.75万
依托单位：
Kawasaki Medical School (2022)Okayama University (2020-2021)
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

当研究ではこれまでに、加齢性難聴を呈するマウスの蝸牛では炎症・免疫機能を呈する遺伝子群の発現が変動することを、次世代シークエンサー（RNA-seq）やリアルタイムRT-PCRで確認することができた。次にこれらの遺伝子がコードする蛋白質が、マウスの蝸牛内のどの様な部位で発現しているか、免疫染色で検討した。IL-18 receptor 1、IL-1beta の免疫染色では、これらの内耳免疫関連蛋白の発現を蝸牛らせん靭帯、らせん板縁、コルチ器、らせん神経節とでいった各構造で幅広くみとめた。らせん神経節での染色については、一次反応溶液に、非特異的なウサギIgGを加えたコントロールでも認められたため、バックグラウンドノイズとも考えられた。6週齢の若年マウスの蝸牛では、老齢マウスと同様に、蝸牛らせん靭帯、らせん板縁、コルチ器といった構造でIL-18 receptor 1、IL-1betaの発現をみとめた。以上より、加齢性難聴を呈するマウスの蝸牛では、らせん靭帯、らせん板縁、コルチ器といった各構造で自然免疫応答がおこると考えられ、反応がおこる解剖学的構造としては、若年マウスの蝸牛とほぼ同様と考えられた。また、加齢性難聴を呈する老齢マウスにおける遺伝子発現の検討では、炎症・免疫関連遺伝子の発現はほぼ一様に増加していたが、RNA-seqのデータを再検討したところ、シナプス情報伝達に関する遺伝子発現については、発現が増加する遺伝子と、減少する遺伝子の両者を検出していた。具体的には“Neuroactive ligand-receptor interaction” の機能的遺伝子パスウェイに属する遺伝子については8種類の発現増加遺伝子と、21種類の発現減少遺伝子を検出していた。

在这项研究中，我们已经能够证实，使用下一代测序（RNA-SEQ）和实时RT-PCR，在小鼠的耳蜗中表现出炎症和免疫功能的基因表达会波动。接下来，使用免疫染色来确定这些基因编码的蛋白质的位点，在小鼠的耳蜗中表达。 IL-18受体1和IL-1BETA的免疫染色在每个结构中广泛研究了这些内耳免疫相关蛋白的表达，包括耳蜗螺旋韧带，螺旋韧带，螺旋缘，螺旋边缘，Cortis和螺旋神经节。在对照组中还可以看到用螺旋神经节染色，其中将非特异性兔IgG添加到主要反应溶液中，因此被认为是背景噪声。在6周大的年轻小鼠的耳蜗中，在类似于老年小鼠中类似的结构中观察到IL-18受体1和IL-1Beta的表达，例如耳蜗螺旋韧带，螺旋韧带和皮质。从上面可以看出，与年龄相关的听力损失（例如螺旋韧带，螺旋边缘和皮质器官）以及反应发生的解剖结构的小鼠的耳蜗发生了先天免疫反应，而反应的解剖结构几乎与年轻小鼠的耳蜗相同。此外，当检查年龄小鼠的基因表达而因年龄相关的听力损失，炎症和免疫相关基因的表达几乎均匀增加，但是当我们回顾RNA-Seq数据时，我们发现两个具有增加表达的基因和表达降低的基因。具体而言，检测到属于“神经活性配体 - 受体相互作用”功能基因途径的八种类型的基因，并且检测到了21种增加表达和21种基因类型的基因的基因。