2021 Fiscal Year Final Research Report

Development of a new treatment method for hearing loss by fusing cochlear implant technology and cochlear nerve regeneration

Research Project

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Project/Area Number	20K20307
Project/Area Number (Other)	17H06277 (2017-2019)
Research Category	Grant-in-Aid for Challenging Research (Pioneering)
Allocation Type	Multi-year Fund (2020) Single-year Grants (2017-2019)
Research Field	Surgery related to the biological and sensory functions and related fields
Research Institution	Research Institute, Shiga Medical Center
Principal Investigator	ITO JUICHI 滋賀県立総合病院(研究所), その他部局等, 特任上席研究員 (90176339)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	西村幸司京都大学, 医学研究科, 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 – 2022-03-31
Keywords	人工内耳 / 蝸牛神経 / 再生 / ヒト多能性幹細胞（iPS） / 細胞移植 / 難聴
Outline of Final Research Achievements	The purpose of this study is to develop a new treatment method for people with advanced hearing loss by fusing novel cochlear implant technology and cochlear nerve regeneration technology. The following research was performed. 1) We created a deaf animal model that simulates the pathological condition of a patient with advanced sensorineural hearing loss. 2) Cochlear nerve progenitor cells, which are the source of transplanted cells, were induced from human iPS cells (hiPSCs). 3) hiPSCs induced neural progenitor cells were transplanted into the cochlea of deaf animals. Then we confirmed cochlear nerve regeneration and auditory function recovery using electrophysiological and histological methods. 4) The channel-rhodopsin gene was introduced into the transplanted cells and stimulation from the cochlear implant was performed by light instead of electricity, and it was verified whether good hearing could be obtained.
Free Research Field	耳鼻咽喉科
Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements	難聴に悩む人は世界人口の約5％であり、65 歳以上の３分の１が中等度難聴以上の難聴を抱えている。特に、高度難聴感音難聴者は治療不可であったが人工内耳が臨床応用されるに至り、世界中でこれまで40万人以上の高度感音難聴者が人工内耳の恩恵を受けている。人工内耳は優れた機器ではあるが、人工内耳を装着しても正常な聴力を獲得できるわけではない。本研究では人工内耳技術と蝸牛神経再生技術の融合による新規難聴治療法の開発のための基礎研究を行う。本研究の発想は申請者独自のものであり、学術的意義は大である。また、本研究が完成すれば、多くの難聴者がより良い聴力を獲得できることが期待され、社会的意義は大きい。