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進化動物学的知見からの発生時間軸の種差を応用した聴覚器発生の高時間分解解析

研究課題

研究課題/領域番号 21K19581
研究種目

挑戦的研究(萌芽)

配分区分基金
審査区分 中区分56:生体機能および感覚に関する外科学およびその関連分野
研究機関慶應義塾大学

研究代表者

細谷 誠  慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 助教 (30645445)

研究期間 (年度) 2021-07-09 – 2023-03-31
研究課題ステータス 完了 (2022年度)
配分額 *注記
6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
2022年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
2021年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
キーワードコモンマーモセット / 内耳 / 聴覚 / 蝸牛 / 発生
研究開始時の研究の概要

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。

研究成果の概要

本研究では、胚発生に長時間を要する動物をあえて発生研究に用いて「時間分解能」高く発生現象を観察し、聴覚器である内耳蝸牛における内耳細胞の多様性形成のメカニズムの解明を目指した。対象として150日の発生期間を要するコモンマーモセットを用いることにより従来のモデル動物であるマウスより高い時間分解能で内耳発生を検討することが可能であった。網羅的遺伝子発現解析を組み合わせることにより霊長類と齧歯類との間で内耳発生に関する多数の種差が存在することが明らかになり、本研究手法を用いた今後の内耳研究への応用可能性が広がるとともに、今後の治療法の開発につなげられる可能性が示唆された。

研究成果の学術的意義や社会的意義

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。

報告書

(3件)
  • 2022 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2021 実施状況報告書
  • 研究成果

    (8件)

すべて 2022 2021

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件、 オープンアクセス 4件) 学会発表 (3件) (うち招待講演 2件)

  • [雑誌論文] Early development of the cochlea of the common marmoset, a non-human primate model2022

    • 著者名/発表者名
      Hosoya Makoto、Fujioka Masato、Okahara Junko、Yoshimatsu Sho、Okano Hideyuki、Ozawa Hiroyuki
    • 雑誌名

      Neural Development

      巻: 17 号: 1 ページ: 6-6

    • DOI

      10.1186/s13064-022-00162-8

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Development of the stria vascularis in the common marmoset, a primate model2022

    • 著者名/発表者名
      Hosoya Makoto、Kitama Tsubasa、Iwabu Kaho、Nishiyama Takanori、Oishi Naoki、Okano Hideyuki、Ozawa Hiroyuki
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 12 号: 1

    • DOI

      10.1038/s41598-022-24380-6

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Dynamic Spatiotemporal Expression Changes in Connexins of the Developing Primate’s Cochlea2021

    • 著者名/発表者名
      Hosoya Makoto、Fujioka Masato、Murayama Ayako Y.、Ogawa Kaoru、Okano Hideyuki、Ozawa Hiroyuki
    • 雑誌名

      Genes

      巻: 12 号: 7 ページ: 1082-1082

    • DOI

      10.3390/genes12071082

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Neuronal development in the cochlea of a nonhuman primate model, the common marmoset2021

    • 著者名/発表者名
      Hosoya Makoto、Fujioka Masato、Murayama Ayako Y、Ozawa Hiroyuki、Okano Hideyuki、Ogawa Kaoru
    • 雑誌名

      Developmental Neurobiology

      巻: 81 号: 8 ページ: 905-938

    • DOI

      10.1002/dneu.22850

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 【「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

    • 著者名/発表者名
      細谷 誠
    • 雑誌名

      Otology Japan

      巻: 31 ページ: 383-389

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 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

    • 著者名/発表者名
      細谷 誠
    • 学会等名
      日本耳鼻咽喉科頭頸部外科学会総会・学術講演会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 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

    • 著者名/発表者名
      細谷 誠
    • 学会等名
      日本聴覚医学会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 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

    • 著者名/発表者名
      細谷 誠
    • 学会等名
      第31回日本耳科学会学術講演会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 招待講演

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公開日: 2021-07-13   更新日: 2024-01-30  

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