學位論文
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Item 保護劑對斑馬魚側線機械性傳導通道之影響(2012) 莊偉民; Wei-Min Chuang毛細胞的機械性傳導通道（mechanotransducer channel, MET channel）會受到機械性刺激而開啟。陽離子經由MET通道流入造成毛細胞發生去極化，而釋放神經傳遞物質。胺基糖苷類（aminogly- cosides, AGs）抗生素在臨床上被用於治療革蘭氏陰性菌感染的疾病，但是AGs常導致許多副作用包括內耳毛細胞的損傷，甚至聽力喪失。魚類側線毛細胞為一種機械性接受器，負責感覺外在水體的流動。哺乳動物內耳與魚類側線的毛細胞，兩者不論是構造形態或功能特性都有相似之處，因此斑馬魚常被採用作為耳毒性藥物篩選的模式動物。然而對於毛細胞MET通道的特性目前仍沒有很好的驗證方式。本研究應用非侵入掃描式離子選擇電極技術(scanning ion-selective electrode technique, SIET)，針對斑馬魚胚胎的MET通道進行特性分析。毛細胞的纖毛束經微電極的機械性刺激後，可記錄到鈣離子流入，但是鉀離子與鈉離子的通透並不顯著。並且鈣離子流入會被AGs（neomycin和gentamicin）的短時間（30分鐘）處理所抑制，顯示MET通道可能被AGs所阻斷。將環境中鈣離子濃度從0.2 mM提高到2 mM，可減少neomycin和gentamicin對MET通道的阻斷；而提高水中的鎂離子濃度到5 mM，卻只能降低gentamicin對MET通道的阻斷。Amiloride過去被認為是一種MET通道的阻斷劑。本研究發現amiloride並無法阻斷側線毛細胞MET通道的鈣離子流入，但卻可降低AGs對MET通道的阻斷作用。Item 斑馬魚仔魚側線毛細胞上的TRP通道之研究(2011) 龐威; Wei-Pang魚類的側線系統是由毛細胞(hair cells)和支持細胞組成的機械性感覺器官，負責感覺外在水體的流動。毛細胞的纖毛束在受到機械性刺激時會開啟非選擇性的陽離子通道，對於鈣離子有較高的選擇性。流入細胞的鈣離子會引發胞內的訊息傳導，使毛細胞傳出感覺訊號。 然而脊椎動物內耳與魚類側線毛細胞上的機械性感覺通道的分子組成仍具爭議性，目前主要認為transient receptor potential (TRP) channels家族的蛋白較可能是參與的分子，但證據仍有所欠缺。本研究利用斑馬魚胚胎為模式動物，進一步研究側線毛細胞上參與機械性感覺的分子。我們利用掃描式離子選擇性電極技術scanning ion selective electrode technique (SIET)在活體胚胎毛細胞上測得鈣離子流入，並證實這個通道會被neomycin、gentamicin、La3+及BAPTA所抑制。利用morphlino gene knockdown技術將TRPA1、TRPN1及TRPV4表現弱化，發現TRPA1及TRPN1弱化後毛細胞上鈣離子流入顯著降低。免疫染色也顯示這三個蛋白質在纖毛上表現，並且在基因弱化後，表現量明顯下降。本研究結果顯示，斑馬魚側線毛細胞上的TRPA1與TRPN1通道扮演著機械性感覺的角色。Item 急性錳中毒對小鼠的耳毒性(2014) 韓鈺埔; Yu-Pu Han在活體外實驗中,過量的重金屬錳對於聽覺神經纖維和螺旋神經節神 經元以及耳蝸毛細胞是有毒性的,2011 年 Ding 和他的同事在神經毒 理學期刊發表的一項研究,首次顯示低濃度錳會損傷大鼠內耳的神經 元和感覺毛細胞。為了探討錳引起聽覺障礙的機制,我們評估不同劑 量的錳引起 ICR 小鼠的聽力障礙,以及對耳蝸病理損害的程度。本 研究採用聽覺腦幹誘發電位反應(ABR )記錄並且比較經過 5 次皮下 注射生理鹽水、低高劑量(10 毫克/公斤/日)或高劑量的氯化錳(50 毫克 /公斤/日) ICR 小鼠的聽覺閾值。本研究也採用免疫染色技術比較 ICR 小鼠的耳蝸內運動蛋白prestin 與凋亡蛋白cleavedcaspase-3的表達。 我們的研究結果顯示經過低和高劑量錳處理的 ICR 小鼠的 ABR 閾值 均較注射生理鹽水的 ICR 小鼠顯著增加;雖然外毛細胞的運動蛋白 prestin 表達在注射生理鹽水與錳處理的 ICR 小鼠差異不大,但是在低、 高劑量錳處理的 ICR 小鼠耳蝸內的外耳毛細胞、螺旋神經節神經元 以及血管紋細胞,均可以觀察到明顯的凋亡蛋白 cleaved caspase-3 表 達。因此,我們認為耳蝸細胞凋亡過程可能參與了錳誘導的聽覺損傷的作用。Item 順鉑對斑馬魚仔魚側線毛細胞和皮膚離子細胞之影響(2013) 鄒宜玲; Yi-Ling Chou摘要 Cisplatin在臨床上是最廣泛用於治療惡性腫瘤的藥物之一。然而，cisplatin常會造成的副作用包括腎毒性和耳毒性的傷害。斑馬魚已經被廣泛用來作為模式動物，研究藥物對胚胎發育以及生理功能的影響。過去研究發現cisplatin對斑馬魚側線毛細胞也會造成傷害，因此利用斑馬魚作為研究毛細胞的毒理模式。然而，目前仍未有研究利用斑馬魚去探討cisplatin的腎毒性。斑馬魚胚胎皮膚上分布數種離子細胞與哺乳動物腎臟上皮細胞有許多相似之處，因此本實驗想探討cisplatin對於斑馬魚離子細胞的影響。分析cisplatin對斑馬魚胚胎毛細胞與離子細胞的發育與功能的影響結果顯示，短時間處理濃度500 μM cisplatin 30分鐘後，顯著抑制斑馬魚胚胎側線毛細胞上的機械通道鈣離子流入，顯示毛細胞的功能受損。胚胎處理10 μM cisplatin四天後，毛細胞鈣離子流不但下降，而且毛細胞數目也顯著減少。在離子細胞的部分，處理1000 μM cisplatin 30分鐘後，會顯著降低離子細胞的排酸能力。同時離子細胞的粒腺體染色(??)性降低，顯示粒線體受到損傷。處理100 μM cisplatin 4天後，不但胚胎排酸量顯著受到抑制，也發現離子細胞數目減少。