環境pH值對於毛細胞機械性感測傳導機制的影響--鈣離子感應接受器所扮演的角色(2/3)

毛細胞(hair cell)位於哺乳類動物内耳是感測聲波震動的細胞，由於内耳位處頭顧骨中不 易觀察且難以取得，因此毛細胞感測聲波的機械性傳導機制仍有許多不清楚的地方。過去的 研究報告顯示遺傳性疾病Distal renal tubular acidosis (dRTA)的患者或是肺部疾病所引發的長 期體内酸中毒，他們的聽覺會有損傷，甚至聽不到，這些結果顯示體内的環境pH值會影響 聽覺功能，但是否影響毛細胞的機械性感測傳導功能仍不清楚。申請人過去在國科會的支持 之下已建立斑馬魚侧線系統為活體研究毛細胞的模式動物，應用掃描式離子選擇電極技術 (SIET)測定毛細胞機械性感測傳導通道(MET channel)的功能，並發表耳毒性藥物直接抑制 MET channel功能的研究報告；進一步發現鈣離子感應接受器(CaSR)表現在毛細胞的靜纖毛 上並透過感測胞外Ca2+的濃度變化進而調節MET channel功能。而研究報告顯示CaSR不但 可以感測胞外鈣離子濃度，也能夠感測胞外pH值，因此本計晝想問的問題是環境的pH變化 是否會影響毛細胞的功能？又胞外pH值是否改變CaSR調節MET channel功能的角色？本研 究計晝將分三年執行： 第一年目標：環境pH的變化是否影響毛細胞的功能以及耳毒藥物對毛細胞的損傷？ 在本 階段計晝中將探討環境的pH值變化對於毛細胞發育以及MET channel功能的影響，pH值改 變是否改變MET channel對於耳毒藥物的反應。 第二年目標：環境的pH是否影響CaSR調節MET channel的功能？ 在本階段計晝中將利 用CaSR的抑制劑或促進劑，將CaSR基因弱化或剃除技術(morpholino knockdown或 CRISPR/Cas system)來釐清胞外pH值變化是否改變CaSR對於MET channel的調節。 第三年目標：環境pH是否影響CaSR agonist的效果，並利用健保資料庫實證酸鹼中毒對於 聽覺的影響。數個CaSR agonist同時也是MET channel的抑制劑，在本階段計晝中將了解 環境pH變化是否改變這些CaSR agonist的作用，並以CaSR基因弱化或剃除技術釐清這些一 般所認知MET channel抑制劑，是否其實是作用在CaSR。除此之外，申請人另有參與健保資 料庫的研究，在本計晝亦將使用資料庫實證短期或長期體内酸化之病患發生聽覺損傷的機率 是否變高。