Research press release

【発生】鳥類の耳の発生にとって重要な分子

Nature Communications

Development: Bird ears in the making

哺乳類と鳥類の耳の発生にとって非常に重要な分子が同定されたことを報告する2編の論文が掲載される。今回の2つの研究は、聴覚を生じさせる機構の解明を進めるものであり、難聴者にとっての再生医療に取り組む方法の解明に重要な意味を持つ可能性がある。

鳥類や哺乳類(ヒトを含む)など、空気中を伝わる音を感知して聞き取る動物にとって、周波数の違いを判別できることは、同じように聞こえる単語(例えば、“bat”、“cat”、“hat”)を聞き分ける上で非常に重要だ。これらの生物種の聴覚系の細胞は、正確に組織化されており、それぞれの位置にある細胞が特定の周波数に特異的に応答する。ただし、この種の組織化に至る過程は、ほとんど解明されていない。

今回の研究で、Zoe Mann、Matthew Kelleyたちは、ニワトリのヒナにおける耳の発生を調べ、Bmp7分子が、耳の細胞の組織化を調節する重要な因子として作用して、周波数を正確に知覚できるようにすることを明らかにした。一方、Benjamin Thiede、Jeffrey Corwinたちは、この過程でレチノイン酸も何らかの役割を果たしていることを発見した。レチノイン酸の作用を阻害すると、耳の細胞の組織化に異常が発生したのだ。

以上の研究成果により、音の識別につながる分子機構の解明が進んだ。

Molecules key to the development of the ear of mammals and birds are identified in two studies published in Nature Communications. The studies advance the understanding of the mechanisms leading to hearing and may have implications for understanding how to tackle regeneration in situations when hearing is impaired.

For animals that hear by detecting sounds that travel in air, for example, birds and mammals including humans, identifying different frequencies is fundamental in order to distinguish similar sounding words, like “bat,” “cat,” and “hat”. Cells in the auditory system of these species are known to be organised in a precise manner whereby cells in a given position will respond to specific frequencies. The processes leading to this type of organisation are, however, largely unknown.

Zoe Mann, Matthew Kelley and their colleagues studied ear development in chicks and identified a molecule, Bmp7, which acts as a key regulator of the cellular organisation in the ear, leading to accurate perception of frequencies. In a second study, Benjamin Thiede, Jeffrey Corwin and colleagues discovered that retinoic acid also plays a role in this process. Interfering with retinoic acid’s actions leads to irregular organisation within the ear.

Together, the two studies advance the understanding of the molecular mechanisms leading to sound discrimination.

doi: 10.1038/ncomms4839

「Nature 関連誌注目のハイライト」は、ネイチャー広報部門が報道関係者向けに作成したリリースを翻訳したものです。より正確かつ詳細な情報が必要な場合には、必ず原著論文をご覧ください。

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