急性感音難聴の遺伝子医療に向けた、内耳におけるマスター転写因子の実験研究

内耳主转录因子基因医学治疗急性感音神经性听力损失的实验研究

• 批准号: 20K09756
• 负责人: 高原 潤子
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: Okayama University
• 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
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K09756/
• 关键词: 蝸牛; 音響外傷; 次世代シークエンサー; RNA-seq; DNAマイクロアレイ; リアルタイムRT-PCR; 転写因子; Stat4; Atf3 遺伝子

当研究のこれまでの検討にもとづき、音響外傷による難聴発症時の蝸牛では、転写因子Atf3やStat4が炎症・免疫機能に関連する遺伝子群の発現をコントロールしていることが考えられた。次に難聴発症後早期の3時間に、Atf3やStat4以外の転写因子の発現が変動していないかどうか、スクリーニングをおこなった。難聴発症後3時間後の蝸牛では、RNA-seqとDNAマイクロアレイの実験により、273の遺伝子の発現が変動していた。これらの機能をデータベース解析したところ、転写因子にかかわる遺伝子が多数含まれていた。転写因子に特に密接にかかわる“Transcription factor activity, sequence-specific DNA binding”のキーワードにかかわる遺伝子には、難聴発症時に発現が増加する遺伝子が9遺伝子（Atf3, Dbp, Fos, Fosb, Fosl1, Helt, Maff, Nr1d1, Nr1d2）、発現が減少する遺伝子が16遺伝子（Arntl, Cdkn2a, Elf5, Eomes, Lbx1, Nkx2-2, Nkx6-2, Npas2, Olig1, Olig2, Pax6, Ppara, Rfx4, Sox3, St18, Tbx5）あった。これらの遺伝子について、より定量性の高い、リアルタイムRT-PCRの実験で発現を確認した。その結果Atf3, Dbp, Helt, Maff,Nr1d1の5つの転写因子については難聴発症3時間後に発現が増加することが確認された。これらの内Atf3については、難聴発症後12時間後にも発現が増加していることがリアルタイムRT-PCRで確認された。他の4者については、上記のスクリーニング実験において難聴発症後12時間後の増加は認めなかった。

基于过去的研究，认为转录因子ATF3和STAT4控制着与炎症和免疫功能相关的基因的表达，因此被认为是由声学创伤引起的听力损失时的耳蜗。接下来，在听力丧失发生三个小时后，进行了筛查，以查看ATF3和STAT4以外的转录因子的表达是否波动。听力丧失发作后三个小时，RNA-Seq和DNA微射线实验波动273个基因的表达。这些功能的数据库分析包含与转录因子有关的大量基因。与“转录因子活性，序列特异性DNA结合”的关键字有关的基因是基因（ATF3，DBP，DBP，FOS，FOS，FOS，FOS，FOS，FOS，FOS，FOS，FOS，FOS。B，FOSL1，HELT，HELT，MAFF，MAFF，NR1D1，NR1D2，NR1D2）16基因(arntl, cdkn2a, elf5, eomes, lbx1, NKX2-2, NKX6-2, NKX6-2, NPAS2, OLIG2, OLIG2, OLIG2, PPARA, PPARA, RFX4, SOX3, SOX3, SOX3, SOX3, SOX3, SOX3, SOX3 ，Sox3，Sox3，Sox3 tbx5）在那里。这些基因在较高的实时RT-PCR实验中得到了证实。结果，已经证实，在听力损失3小时后，五个转录因子ATF3，DBP，HELT，MAFF和NR1D1的表达将增加。实时RT-PCR证实，这些ATF3的表达在听力损失发作后12小时增加。在上述筛选实验中，其他四个在听力损失后不允许12小时。

项目成果

急性音響性聴覚障害マウスの蝸牛での遺伝子発現解析 -発症直後の自然免疫応答について-

急性声学听力障碍小鼠耳蜗中的基因表达分析 -关于发病后立即发生的先天免疫反应 -

• 发表时间: 2022
• 作者: 中西啓，喜多淳哉，新村大地，南條茉央;西尾信哉，宇佐美真一，三澤清.;高原幹;宮本真，茂木麻未，渡邉格，中川秀樹，齋藤康一郎;前田幸英
• 通讯作者: 前田幸英

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音響外傷マウス蝸牛における、自然免疫応答の転写制御について

声损伤小鼠耳蜗先天免疫反应的转录调节

• 发表时间: 2020
• 作者: 前田幸英;大道亮太郎;菅谷明子;假谷 伸
• 通讯作者: 假谷 伸