Elucidation of new pathological mechanism of healing loss mediated by FOXO3/TGF-beta signaling pathway

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20K18319
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 56050:Otorhinolaryngology-related
• Research Institution: Sapporo Medical University
• Principal Investigator: Kakuki Takuya 札幌医科大学, 医学部, 助教 (70706548)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 内耳有毛細胞 / 平面内細胞極性 / 繊毛形成 / Foxo3 / TGF-β

Outline of Final Research Achievements

Inner ear hair cells are incapable of self-renewal and their damage are irreversible. Therefore, regenerative medicine for sensorineural hearing loss may be expected. Recently, attention has been focused on the involvement of transcription factor FOXO3 that is involved in cell polarity and metabolism in sensorineural hearing loss. Here we analyze the involvement of FOXO3 in TGFβ signaling pathway in cell polarity and ciliogenesis. As a result, it was suggested that FOXO3/TGF-β signaling pathway plays a role in ciliogenesis and planar cell polarity in inner ear hair cells.

Free Research Field

耳鼻咽喉科学、分子細胞生物学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

内耳性難聴に対し有効性を示す薬剤の報告も散見されているが、新規治療薬の開発には至っていない現状である。本研究成果は内耳有毛細胞の細胞極性、繊毛形成におけるメカニズム解明の基礎的データになると考えられた。さらに、本培養細胞では繊毛形成の変化などが解析可能であり、薬剤使用によるその変化が認められたことから難聴のメカニズム解明のほか、新規治療薬の開発のためのin vitroモデルとして有用であると考えられた。