Clarification of the function of biotin during early palatogenesis and its application to the prevention of cleft palate

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20K19681
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 59040:Nutrition science and health science-related
• Research Institution: University of Hyogo
• Principal Investigator: Sawamura Hiromi 兵庫県立大学, 環境人間学部, 特任助教 (30555371)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: ビオチン / 口蓋裂

Outline of Final Research Achievements

We investigated the effects of biotin supplementation to pregnant dams on the development of palatal processes in biotin-deficient fetal mice. We demonstrated that biotin administration to pregnant dams from day 10 to 12 of gestation prevents cleft palate in biotin-deficient fetal mice. This suggests that biotin is required in the initial stage of palatogenesis. The bound biotin concentration in palatal processes on day 13 of gestation (dg 13) was tend to higher than that on dg 15. It is suggested that biotin may binds to some proteins related to palatogenesis.

Free Research Field

栄養生化学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

口蓋裂は日本人で頻度の高い先天顔面奇形の一つである。しかし、その発生要因および発生機序については十分に解明されていない。口蓋裂の治療の主体は外科的治療であり、根本的治療法は存在しないことから、口蓋裂発生機序の解明および予防法の確立が求められる。本研究では、妊娠10日のビオチン欠乏マウスにビオチンを補給すると口蓋裂発生を完全に抑制できることを見出した。ビオチン欠乏による口蓋裂発生機序を明らかにしていくことで予防法の確立への貢献が期待できる。