移植ES細胞と蝸牛有毛細胞の有機的結合による聴覚機能再生

移植ES细胞与耳蜗毛细胞有机结合，听觉功能再生

基本信息

批准号：
18659499
负责人：
伊藤壽一
金额：
$ 2.11万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2007
项目状态：
已结题

项目摘要

聴神経の障害による難聴に対し、神経細胞の移植により聴神経を再生させ難聴を改善させることを目指して本研究は行われた。そして本研究課題の具体的な目的としては移植したES細胞由来神経がホストの有毛細胞と確かに有機的にシナプスを形成するということを証明することにあった。また、聴神経は求心性神経と遠心性神経の2つから成るがES細胞由来神経はどちらの神経の性質を持つかについても検討した。我々はこれらの目的を達するために更に詳細な形態評価を行った。具体的にはマウスES細胞を神経細胞へ分化誘導し、このES細胞由来神経を生後3日齢のICRマウスのコルチ器と7日間共培養した。その後、シナプス形成の評価のためにシナプスリボンやシナプス小胞のマーカーによる免疫染色、更には透過電子顕微鏡を用いて評価した。シナプス形成については、これまでに成熟したシナプスにおいては求心性神経ではシナプスリボンが、遠心性神経ではシナプス小胞が発現し、未熟なシナプスではその両方が発現していることが知られている。我々の研究の結果では、有毛細胞基底部とES細胞由来神経突起との接合部においてシナプスリボン及びシナプス小胞の両方の発現を認めた。また透過電子顕微鏡による観察では、ES細胞由来神経終末に小胞様構造を認め、有毛細胞基底部膜に接する部分に高い電子密度を認めた。これらの結果は即ち共培養7日目ではES細胞由来神経は有毛細胞と確かにシナプスを形成しつつあるが、成熟するまでには至らず未熟なシナプスである可能性を示唆する。そしてこの時点ではES細胞由来神経は求心性か遠心性か不明であった。今後の検討課題としてはシナプスを成熟させるために、培養期間を延長したり、シナプスの成熟を促すような因子を投与したりする等の工夫が必要と思われる。

进行这项研究的目的是为了再生听觉神经并改善因听力神经受损而导致的听力损失。该研究主题的具体目的是证明，移植的ES细胞衍生神经无疑与宿主毛细胞形成突触。此外，我们还研究了哪些神经具有两种特性：传入和传染性神经，但是ES细胞衍生的神经具有。我们进行了更详细的形态评估以实现这些目标。具体而言，诱导小鼠ES细胞分化为神经元，这些ES细胞衍生的神经与3天大的ICR小鼠的皮质器官共培养7天。随后，为了评估突触形成，使用突触带和突触囊泡的标记进行免疫染色，此外，透射电子显微镜进行了免疫染色。关于突触形成，众所周知，在成熟的突触中，突触丝带在传入神经中表达，在传出的神经中都表达了两者。我们的研究结果表明，在基底毛细胞和ES细胞衍生的神经突的连接处的突触色带和突触囊泡的表达。此外，使用透射电子显微镜进行观察显示了ES细胞衍生的神经末端的囊泡样结构，并且在与毛细胞基底膜接触的区域中观察到了高电子密度。这些结果表明，在共同培养的第7天，ES衍生的神经肯定开始与毛细胞形成突触，但不成熟，可能是不成熟的突触。在这一点上，目前尚不清楚ES细胞衍生的神经是传入还是传染性。未来的考虑可能需要对成熟的突触需要独创性，例如延长培养期和促进突触成熟的因素。