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Highly time-resolved analysis of cochlear development with application of species differences in developmental time axis.

Research Project

Project/Area Number 21K19581
Research Category

Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)

Allocation TypeMulti-year Fund
Review Section Medium-sized Section 56:Surgery related to the biological and sensory functions and related fields
Research InstitutionKeio University

Principal Investigator

Hosoya Makoto  慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 助教 (30645445)

Project Period (FY) 2021-07-09 – 2023-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2022)
Budget Amount *help
¥6,500,000 (Direct Cost: ¥5,000,000、Indirect Cost: ¥1,500,000)
Fiscal Year 2022: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000)
Fiscal Year 2021: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000)
Keywordsコモンマーモセット / 内耳 / 聴覚 / 蝸牛 / 発生
Outline of Research at the Start

本研究は、従来の研究では、認識することさえ困難であった「時間分解能」に注目し、あえて長時間の発生時間を要するモデル動物を発生研究に用いる。ゆっくりとした発生現象を解析することにより時間分解能高く発生現象を解析することが可能である。「時間分解能」高く内耳発生を解析しさらにその知見をもとに内耳細胞の多様性形成のメカニズムを従来研究とは異なる角度から観察しなおす挑戦的な研究である。

Outline of Final Research Achievements

In this study, we aimed to elucidate the mechanism of inner ear cell diversity formation in the inner ear cochlea by observing developmental phenomena with a high "temporal resolution" using animals that require a long embryonic development period for developmental studies. By using common marmosets, which have a developmental period of 150 days, it was possible to study inner ear development with a higher temporal resolution than in the mouse. Combined with comprehensive gene expression analysis, we found numerous species differences in cochlear development between primates and rodents, suggesting the possibility of applying this research method to future inner ear research and to the development of future therapies.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究を通して、コモンマーモセット内耳における発生現象を解析することで、従来のマウスとは異なる複数の新しい知見が得られた。これは、内耳発生における生命現象を従来の齧歯類のみでの検討では見逃していたことを示唆している。霊長類モデル動物を用いることにより今後も新たな知見が得られる可能性を示している。今回の手法を用いて内耳の発生に関する知見が深まるとともに、今後は治療法開発などへの応用が期待される。

Report

(3 results)
  • 2022 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2021 Research-status Report
  • Research Products

    (8 results)

All 2022 2021

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 5 results,  Open Access: 4 results) Presentation (3 results) (of which Invited: 2 results)

  • [Journal Article] Early development of the cochlea of the common marmoset, a non-human primate model2022

    • Author(s)
      Hosoya Makoto、Fujioka Masato、Okahara Junko、Yoshimatsu Sho、Okano Hideyuki、Ozawa Hiroyuki
    • Journal Title

      Neural Development

      Volume: 17 Issue: 1 Pages: 6-6

    • DOI

      10.1186/s13064-022-00162-8

    • Related Report
      2022 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Development of the stria vascularis in the common marmoset, a primate model2022

    • Author(s)
      Hosoya Makoto、Kitama Tsubasa、Iwabu Kaho、Nishiyama Takanori、Oishi Naoki、Okano Hideyuki、Ozawa Hiroyuki
    • Journal Title

      Scientific Reports

      Volume: 12 Issue: 1

    • DOI

      10.1038/s41598-022-24380-6

    • Related Report
      2022 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Dynamic Spatiotemporal Expression Changes in Connexins of the Developing Primate’s Cochlea2021

    • Author(s)
      Hosoya Makoto、Fujioka Masato、Murayama Ayako Y.、Ogawa Kaoru、Okano Hideyuki、Ozawa Hiroyuki
    • Journal Title

      Genes

      Volume: 12 Issue: 7 Pages: 1082-1082

    • DOI

      10.3390/genes12071082

    • Related Report
      2021 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Neuronal development in the cochlea of a nonhuman primate model, the common marmoset2021

    • Author(s)
      Hosoya Makoto、Fujioka Masato、Murayama Ayako Y、Ozawa Hiroyuki、Okano Hideyuki、Ogawa Kaoru
    • Journal Title

      Developmental Neurobiology

      Volume: 81 Issue: 8 Pages: 905-938

    • DOI

      10.1002/dneu.22850

    • Related Report
      2021 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] 【「各種の側頭骨・脳幹・大脳標本から見えてくる聴覚機能の進化と内耳奇形の病態」】進化の観点から 眺める霊長類モデル動物側頭骨を用いた発生研究:齧歯類モデル動物との類似点と相違点2021

    • Author(s)
      細谷 誠
    • Journal Title

      Otology Japan

      Volume: 31 Pages: 383-389

    • Related Report
      2021 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] シンポジウム「新規手法による内耳・難聴研究への挑戦 新しい研究プラットフォームとしてのiPS細胞と小型霊長類モデル動物の内耳研究への応用」2022

    • Author(s)
      細谷 誠
    • Organizer
      日本耳鼻咽喉科頭頸部外科学会総会・学術講演会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 音響性聴覚障害に対する再生医療的アプローチへの種差の与える影響の発生学的知見からの検討2022

    • Author(s)
      細谷 誠
    • Organizer
      日本聴覚医学会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] 臨床から基礎研究へ,その間をつなぐモデル動物プラットフォームの作成:再生医療と 遺伝子治療の「臨床応用のその 先」に必要な内耳基礎研究2021

    • Author(s)
      細谷 誠
    • Organizer
      第31回日本耳科学会学術講演会
    • Related Report
      2021 Research-status Report
    • Invited

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Published: 2021-07-13   Modified: 2024-01-30  

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