末梢前庭器シナプスのリモデリングに関与する分子の解析

参与外周前庭突触重塑的分子分析

• 批准号: 17791192
• 负责人: 山本 聡
• 金额: $ 1.54万
• 依托单位: Kyoto Prefectural University of Medicine
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-17791192/
• 关键词: 末梢前庭; 末梢前庭器; 免疫組織学

本研究の目的は前庭障害後の末梢前庭器シナプスにリモデリングが生じる可能性について検討することである。このリモデリングが平衡覚可塑性に関与する機構を明らかにする。一側性前庭障害モデル半規管膨大部有毛細胞におけるシナプスを経時的形態学的に観察し、可塑性に関与する因子を同定する。有毛細胞にはcalmodulinが存在し、細胞内カルシウム濃度の上昇に伴い、Ca^<2+>/calmodulin-dependent protein kinase(CaMK)を活性化させる。CaMKはシナプス後膜肥厚(PSD)に存在するイオンチャネルやシグナル伝達蛋白をリン酸化することによってシナプス活性を増強する。有毛細胞障害におけるCaMKの動態を明らかにすることにより有毛細胞シナプス機能の可塑性の可能性について検討する。C57BL/6Jマウスを全身麻酔下におき中耳骨胞を開放し、耳毒性薬剤を注入、一側性前庭障害モデルを作成した。膨大部を摘出し組織学的に有毛細胞障害を確認した。この一側性前庭障害モデルとコントロールに対してcalmodulinに対する抗ペプチド抗体を用いて免疫組織学的検討を行った。calmodulinは半規管膨大部有毛細胞に存在し、前庭障害モデルで発現が減少した。CaMKに対する抗ペプチド抗体を用いて同様に免疫組織学的検討を行った。コントロールでCaMKIVの発現を認めたが、前庭障害モデルで発現を認めなかった。現在前庭障害後の時間経過に沿ってcalmodulinとCaMKの共発現について検討中である。今後、有毛細胞障害時に生じる細胞内情報伝達機構を解明する。

本研究的目的是探讨前庭损伤后外周前庭突触发生重塑的可能性。我们将阐明这种重塑参与平衡可塑性的机制。我们从形态上观察单侧前庭疾病模型中半规管壶腹毛细胞随时间的突触，并确定与可塑性相关的因素。钙调蛋白存在于毛细胞中，并且随着细胞内钙浓度的增加，其激活Ca 2+ /钙调蛋白依赖性蛋白激酶(CaMK)。 CaMK 通过磷酸化突触后膜增厚 (PSD) 中存在的离子通道和信号转导蛋白来增强突触活性。通过阐明 CaMK 在毛细胞疾病中的动态，我们将研究毛细胞突触功能可塑性的可能性。将C57BL/6J小鼠全身麻醉，打开中耳骨大泡，注射耳毒性药物，建立单侧前庭病模型。壶腹部被切除，并通过组织学证实毛细胞损伤。使用针对钙调蛋白的抗肽抗体对该单侧前庭病模型和对照进行免疫组织学研究。钙调蛋白存在于半规管壶腹部毛细胞中，其表达在前庭功能障碍模型中降低。使用针对 CaMK 的抗肽抗体进行类似的免疫组织学研究。在对照中观察到 CaMKIV 表达，但在前庭障碍模型中未观察到。我们目前正在研究前庭损伤后钙调蛋白和 CaMK 在时间过程中的共表达。未来，我们将阐明毛细胞损伤过程中发生的细胞内信息传递机制。