マウス蝸牛ラセン神経節の有毛細胞前駆細胞

小鼠耳蜗螺旋神经节毛细胞祖细胞

基本信息

批准号：
09J40001
负责人：
楯谷智子
金额：
$ 1.73万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2009
资助国家：
日本
起止时间：
2009 至 2011
项目状态：
已结题

项目摘要

意義:マウス蝸牛ラセン神経節の有毛細胞前駆細胞、あるいは内耳幹細胞の存在を明らかにし、今後の蝸牛有毛細胞再生研究の手がかりとする。研究内容:1. Nes-CreERT2およびWnt1-creと蛍光レポーター発現の2重遺伝子改変マウスを用いたマウス蝸牛ラセン神経節標識細胞の細胞系譜追跡と分離培養・分化誘導法の確立;標識細胞が有毛細胞前駆細胞、あるいは内耳幹細胞であるかどうかを明らかにする。2.マウス蝸牛ラセン神経節の有毛細胞前駆細胞において有毛細胞への分化を制御する因子の探索;前駆細胞を有毛細胞に誘導するための方法を探索する。研究成果:1.Wnt1-Creと蛍光レポーター発現の2重遺伝子改変マウスを用いたマウス蝸牛ラセン神経節標識細胞の細胞系譜追跡を行った。これまで内耳感覚上皮は耳プラコード由来の細胞により形成されると考えられていたが、本研究のなかでWht1-Creと蛍光レポーター発現の2重遺伝子改変マウスにおいて標識された神経堤細胞由来細胞がラセン神経節を経由して内耳感覚上皮に入り込むことが観察された。内耳感覚上皮において由来の異なる細胞が混在していること、および標識細胞が多様な運命を示しうることから内耳幹細胞である可能性があることが、本研究による新しい知見と考えられた。しかしながら、同様の結果を含む論文が海外の別グループによって昨年Development誌に掲載されたため、研究内容2.に注力することとなった。2.ヘッジホッグシグナル伝達が生体内の蝸牛感覚上皮予定領域において、Fgf20を介して有毛細胞および支持細胞への分化を抑制することが明らかになった。また、蝸牛感覚上皮においてヘッジホッグシグナルが抑制されているマウスは生後、中程度の先天性難聴に加え加齢とともに進行性難聴を呈することが明らかとなり、ヘッジホッグシグナルの欠落により有毛細胞の脆弱性が生じることが推測された。これらの研究結果につき論文投稿準備中である

意义：本研究揭示了小鼠耳蜗螺旋神经节或内耳干细胞中存在毛细胞祖细胞，为未来耳蜗毛细胞再生研究提供线索。研究内容：1.利用表达Nes-CreERT2和Wnt1-cre的双转基因小鼠和荧光报告基因建立小鼠耳蜗螺旋神经节标记细胞的细胞谱系示踪、分离培养和分化诱导方法，并判断细胞是否为毛细胞；前体细胞或内耳干细胞。 2.在小鼠耳蜗螺旋神经节毛细胞祖细胞中寻找控制分化为毛细胞的因子；寻找诱导祖细胞成为毛细胞的方法。研究结果： 1.我们使用经过双重基因改造表达Wnt1-Cre和荧光报告基因的小鼠，追踪了小鼠耳蜗螺旋神经节中标记细胞的细胞谱系。到目前为止，内耳感觉上皮被认为是由来自耳基板的细胞形成的，但在这项研究中，在表达 Wht1-Cre 的双基因工程小鼠中标记了神经嵴细胞衍生的细胞，并观察到了荧光报告基因。通过螺旋神经节进入内耳感觉上皮。这项研究的新发现包括在内耳感觉上皮中共存不同来源的细胞，并且标记的细胞可能表现出不同的命运，这表明它们可能是内耳干细胞。然而，去年另一个海外团队在Development上发表了一篇类似结果的论文，所以我们决定重点研究主题2。 2.发现Hedgehog信号传导在体内耳蜗感觉上皮区域通过Fgf20抑制分化为毛细胞和支持细胞。此外，研究表明，耳蜗感觉上皮细胞中的 Hedgehog 信号受到抑制的小鼠在出生后会表现出中度先天性听力损失，并且随着年龄的增长，会出现进行性听力损失。我们目前正在准备根据这些研究结果提交一篇论文。