2019 Fiscal Year Annual Research Report
人工内耳技術と蝸牛神経再生の融合による新規難聴治療法の開発
| Project/Area Number |
17H06277
|
|---|
| Allocation Type | Single-year Grants |
|---|
| Research Institution | Research Institute, Shiga Medical Center |
|---|
Principal Investigator |
伊藤 壽一 滋賀県立総合病院(研究所), その他部局等, 所長 (90176339)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
西村 幸司 京都大学, 医学研究科, 特定助教 (20405765)
扇田 秀章 滋賀県立総合病院(研究所), その他部局等, 専門研究員 (20761274)
大西 弘恵 京都大学, 医学研究科, 研究員 (50397634)
山本 典生 京都大学, 医学研究科, 准教授 (70378644)
田浦 晶子 藍野大学, 医療保健学部, 教授 (70515345)
松本 昌宏 滋賀県立総合病院(研究所), その他部局等, 専門研究員 (80773811)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2017-06-30 – 2021-03-31
|
| Keywords | 蝸牛神経（聴神経）（ / ラセン神経節細胞 / 有毛細胞 / 人工内耳 / ヒト多能性幹細胞（iPS細胞） / iPS細胞由来神経前駆細胞 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、蝸牛有毛細胞と、蝸牛神経の同時障害に対して、人工内耳と細胞移植による蝸牛神経再生を融合させて、高度感音難聴患者により質の良い聴覚を回復せしめることが目的である。本研究計画では以下の4項目を遂行する。
１）高度感音難聴患者の病態を模した難聴動物モデル動物を作成する。２）移植細胞のソースとなる蝸牛神経前駆細胞をヒトiPS細胞から誘導する。３）ヒトiPS細胞由来聴神経と人工内耳、あるいは中枢の蝸牛神経核との結合をin vitroで検証する。４）難聴動物モデルに細胞移植＋人工内耳同時手術を行い、蝸牛神経再生の確認、聴覚機能再生を図る。5)人工内耳からの刺激には、移植細胞にチャンネルロドプシン遺伝子を導入し、電気ではなく、光によって蝸牛神経細胞を興奮させ、よりシャープな刺激が可能かを検証する。以上である。
平成30年度までに上記１）、２）、３）を行った。
平成31年度（令和1年度）は主に上記４）の研究を行った。難聴モデル動物を作製する際に、ジゴシンを蝸牛内に直接投与することにより、蝸牛有毛細胞には比較的障害が軽度で、蝸牛神経（ラセン神経節細胞）重度の障害を与える難聴モデル動物を作製することに成功した。このモデル動物を使用することにより、細胞移植（ヒトiPS細胞由来聴神経前駆細胞移植）のみを行い、組織学的検索により蝸牛神経の再生を認めた。更に聴性脳幹何反応（ABR)を用いた電気生理学的研究により、聴覚の改善が認められた動物を得ることができた。これらの結果から、平成31年度（令和1年度）までに研究計画通り順調に推移していると考えられる。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
研究概要でも記載したが、本研究では、蝸牛有毛細胞と、蝸牛神経の同時障害に対して、人工内耳と細胞移植による蝸牛神経再生を融合させて、高度感音難聴患者により質の良い聴覚を回復せしめることが目的である。本研究計画では以下の4項目を遂行する。１）高度感音難聴患者の病態を模した難聴動物モデル動物を作成する。２）移植細胞のソースとなる蝸牛神経前駆細胞をヒトiPS細胞から誘導する。３）ヒトiPS細胞由来聴神経と人工内耳、あるいは中枢の蝸牛神経核との結合をin vitroで検証する。４）難聴動物モデルに細胞移植＋人工内耳同時手術を行い、蝸牛神経再生の確認、聴覚機能再生を図る。5)人工内耳からの刺激には、移植細胞にチャンネルロドプシン遺伝子を導入し、電気ではなく、光によって蝸牛神経細胞を興奮させ、よりシャープな刺激が可能かを検証する。
平成30年度までに上記１）～３）までを遂行し、平成31年度（令和1年度）に上記４）を遂行する予定であったので、研究はおおむね順調に進展している。
|
| Strategy for Future Research Activity |
研究計画は１）高度感音難聴患者の病態を模した難聴動物モデル動物を作成する。２）移植細胞のソースとなる蝸牛神経前駆細胞をヒトiPS細胞から誘導する。３）ヒトiPS細胞由来聴神経と人工内耳、あるいは中枢の蝸牛神経核との結合をin vitroで検証する。４）難聴動物モデルに細胞移植＋人工内耳同時手術を行い、蝸牛神経再生の確認、聴覚機能再生を図る。5)人工内耳からの刺激には、移植細胞にチャンネルロドプシン遺伝子を導入し、電気ではなく、光によって蝸牛神経細胞を興奮させ、よりシャープな刺激が可能かを検証する。であり、１）～４）までは順調に推移している。
今後は更に４）の追加研究、解析と、５）の「人工内耳からの刺激には、移植細胞にチャンネルロドプシン遺伝子を導入し、電気ではなく、光によって蝸牛神経細胞を興奮させ、よりシャープな刺激が可能かを検証する。」の研究を遂行する予定である。
|
Research Products
(7 results)
-
[Journal Article] TRIOBP-5 sculpts stereocilia rootlets and stiffens supporting cells enabling hearing.2019
Author(s)
Katsuno T, Belyantseva IA, Cartagena-Rivera AX, Ohta K, Crump SM, Petralia RS, Ono K, Tona R, Imtiaz A, Rehman A, Kiyonari H, Kaneko M, Wang YX, Abe T, Ikeya M, Fenollar-Ferrer C, Riordan GP, Wilson EA, Fitzgerald TS, Segawa K, Omori K, Ito J, Frolenkov GI, Friedman TB, Kitajiri SI.Katsuno T,
-
Journal Title
JCI Insight
Volume: Jun 20;4(12)
Pages: 1,22
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
-
-
-
-
-
-
