Megan Beers Wood: How I Got My Start With ERG

By Megan Beers Wood, Ph.D.

(Desplácese hacia abajo para ver la traducción al español.)

I was interested in science from a very young age and wanted to be a doctor. My first “research” project was in 5th grade when I looked into how superglue could be used instead of stitches in some wounds.

Luckily I come from a family with several scientists. On one side was my grandfather, who was a forester with a Ph.D. in plant biology, and on the other side I have two cousins who are scientists—one a chemist working for the Smithsonian Institution and the other a scientist working in biotech. We’re all a curious bunch, and that was encouraged at home through nature walks with my parents and science kits to play with.

As a toddler I was diagnosed with juvenile idiopathic arthritis. My experiences even as a young patient in teaching hospitals inspired me and furthered my interest in science. One of my pediatric rheumatologists oversaw my independent research study in high school, which was my first real introduction to scientific literature.

My goal as a researcher has always been to explain rare phenomena. Right now my focus is studying pathologies following noise overexposure. This includes noise-induced hearing loss and pain hyperacusis, where patients experience physical pain from everyday noises at typical sound intensities. I specifically look at how the immune system interacts with the neurons of the ear after noise.

My doctorate from Emory University in Atlanta was in immunology and molecular pathogenesis, or the study of disease at a molecular level. I followed that up with postdoctoral research at Johns Hopkins in the department of otolaryngology.

That’s when something fascinating caught my attention—I discovered that neurons in the cochlea expressed genes in common with pain-sensing neurons.

This piqued my interest. With my background in immunology, I wanted to see whether the alpha-calcitonin gene-related peptide (CGRP-alpha) in those neurons interacts with immune cells after noise exposure, as it does in other organs. CGRPa is essentially a chemical messenger in the body.

When I looked for CGRPa protein in type II peripheral endings after noise exposure, I saw promising results. This observation led me to apply for the Emerging Research Grant from Hearing Health Foundation, which was generously funded by Hyperacusis Research. This grant became a turning point in my career.

CGRPa is particularly interesting for several reasons: It is found in pain-sensing neurons throughout the body; it plays a role in inflammation and pain signaling; and it can affect how immune cells behave and respond. CGRPa is like a molecular “alarm system,” getting released by certain neurons when tissue is damaged or stressed (like from excessive noise exposure). And it can trigger responses from nearby cells, including immune cells.

My discovery that cochlear neurons express CGRPa similar to pain-sensing neurons elsewhere in the body provides an important clue about how noise exposure might trigger pain-like responses in the ear. This connection between the hearing system and pain system could help explain conditions like hyperacusis.

The ERG grant allowed me to develop a new technique that will become one of the foundations for my independent lab. I had wanted to pursue more questions about the immune system and pain hyperacusis, but these questions were outside the scope of my lab’s existing funding. The grant gave me the resources to follow these lines of inquiry.

The pain hyperacusis field did not have an assay for affective pain caused by sound, or a way to track sound-induced pain in an animal model. So a major breakthrough during my second year of ERG funding was developing a “grimace assay” to study sound-evoked pain with the goal of eventually developing an animal model of pain hyperacusis.

Facial grimaces are a conserved response to pain; humans and animals wince when in pain. This technique measures different parts of the face to show how much the animal is grimacing in response to sound. We have made terrific progress and will be publishing our first results this year.

The ERG funding also helps support undergraduate research assistants. I am passionate about providing research experience to undergraduates, but they need financial support to work over the summer. This was built into my grant and helped provide research experience for three undergraduates.

With Team Grimace: Ben Seicol, Ph.D., and Amelie Valles, an undergraduate at Johns Hopkins who was named an ARO Scholar this year.

One of these undergraduates, Viola Monovich, has gone on to a Ph.D. program at Boston University, and Anna Kohler took a position in biotech. The third, Amelie Valles, is an undergraduate at Hopkins who was named an ARO Scholar this year, presenting a poster at the ARO (Association for Research in Otolaryngology) MidWinter Meeting in February.

The grimace assay developed from the ERG grant led to another award: the Blaustein Endowment for Pain Research Grant at Johns Hopkins. With the results from these two grants, I plan to apply for funding from the National Institute on Deafness and Other Communication Disorders.

These independent projects formed the basis of my proposals for my being able to start my own lab. I’m proud to say that I am now overseeing my lab at Vanderbilt University School of Medicine as an assistant professor in the department of hearing and speech sciences as of this January.

After my ERG grant funding concluded, Hyperacusis Research asked me to join their scientific advisory board. I had previously met with their patient advocates, and it was very rewarding to be able to interact with people experiencing the condition. As I had just started researching the condition in earnest, meeting with patients really helped me understand the mechanisms underlying hyperacusis, and the differences between loudness and pain hyperacusis.

When I’m not in the lab, my husband, who is a pastor, and I are kept very busy by our two young sons. I also enjoy gardening, and one summer our community garden grew 70 pounds of cucumbers and 15 varieties of tomatoes. I like to think I’m following in my grandfather’s footsteps as he grew abundant vegetables. I also enjoy embroidery. I find free-handing shapes lets me slow down. It keeps my hands busy while I think over complex problems.

Growing up around music, the experiential side of hearing has always been important to me. My grandmother wore hearing aids, and I saw firsthand how uncomfortable they can be and how isolated she became when the batteries got low. These personal connections continue to drive my research forward.

Megan Beers Wood, Ph.D., is an assistant professor in the department of hearing and speech sciences at the Vanderbilt University School of Medicine, where she oversees her HARMONIC Laboratory (Hearing Response Mechanisms Through Observations of Neuro-Immunity in the Cochlea). She is a 2022–2023 Emerging Research Grants (ERG) scientist generously funded by Hyperacusis Research, where she is now a member of their scientific advisory board. HHF is grateful for our long partnership with Hyperacusis Research, founded by the late Bryan Pollard, through which we fund ERG grants in the area of hyperacusis. For more, see hhf.org/hyperacusis-research.

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Megan Beers Wood: Cómo Comencé con el ERG (Programa de Becas de Investigación Emergente)

Por Megan Beers Wood, Ph.D.

Me interesó la ciencia desde muy joven y quería ser médica. Mi primer proyecto de "investigación" fue en el 5º grado, cuando investigué cómo se podía usar superpegamento en lugar de puntos de sutura en algunas heridas.

Afortunadamente, vengo de una familia con varios científicos. Por un lado estaba mi abuelo, que era silvicultor con un doctorado en biología vegetal, y por otro lado tengo dos primos que son científicos: uno químico que trabaja para la Smithsonian Institution, y el otro, un científico que trabaja en biotecnología. Todos somos un grupo de curiosos, y eso se fomentó en casa a través de caminatas por la naturaleza con mis padres y kits de ciencia para jugar.

Cuando era una niña pequeña, me diagnosticaron artritis idiopática juvenil. Mis experiencias, incluso como paciente joven en hospitales universitarios, me inspiraron y fomentaron mi interés por la ciencia. Uno de mis reumatólogos pediátricos supervisó mi estudio de investigación independiente en la escuela secundaria, que fue mi primera introducción real a la literatura científica.

Mi objetivo como investigadora siempre ha sido explicar fenómenos raros. En este momento me centro en estudiar patologías que surgen tras la sobreexposición al ruido. Esto incluye la pérdida de audición inducida por el ruido y la hiperacusia del dolor, donde los pacientes experimentan dolor físico ante ruidos cotidianos a intensidades de sonido típicas. Me fijo específicamente en cómo interactúa el sistema inmunológico con las neuronas del oído, después del ruido.

Mi doctorado de la Universidad de Emory en Atlanta fue en inmunología y patogénesis molecular, o el estudio de la enfermedad a nivel molecular. Seguí con una investigación postdoctoral en Johns Hopkins, en el departamento de otorrinolaringología.

Fue entonces cuando algo fascinante me llamó la atención: descubrí que las neuronas de la cóclea expresaban genes en común con las neuronas sensibles al dolor.

Esto despertó mi interés. Con mi experiencia en inmunología, quería ver si el péptido relacionado con el gen de la alfa-calcitonina (CGRP-alfa) presente en esas neuronas, interactúa con las células inmunes después de la exposición al ruido, como lo hace en otros órganos. El CGRPa es esencialmente un mensajero químico en el cuerpo.

Cuando busqué la CGRPa en las terminaciones periféricas tipo II después de la exposición al ruido, vi resultados prometedores. Esta observación me llevó a solicitar la Emerging Research Grand (Beca de Investigación Emergente) de la Hearing Health Foundation, que fue generosamente financiada por Hyperacusis Research. Esta beca se convirtió en un punto de inflexión en mi carrera.

La CGRPa es particularmente interesante por varias razones: se encuentra en las neuronas sensibles al dolor en todo el cuerpo; juega un papel en la inflamación y la señalización del dolor; y puede afectar la forma en que las células inmunitarias se comportan y responden. Es como un "sistema de alarma" molecular, liberado por ciertas neuronas cuando el tejido está dañado o estresado (por ejemplo, debido a la exposición excesiva al ruido). Y puede desencadenar respuestas de células cercanas, incluidas las células inmunitarias.

Mi descubrimiento de que las neuronas cocleares expresan CGRPa de manera similar a las neuronas sensibles al dolor en otras partes del cuerpo, proporciona una pista importante sobre cómo la exposición al ruido podría desencadenar respuestas similares al dolor en el oído. Esta conexión entre el sistema auditivo y el sistema del dolor podría ayudar a explicar afecciones como la hiperacusia.

La subvención de la ERG me permitió desarrollar una nueva técnica que se convertirá en una de las bases de mi laboratorio independiente. Quería profundizar en más preguntas sobre el sistema inmunológico y la hiperacusia del dolor, pero estas preguntas estaban fuera del alcance de la financiación existente de mi laboratorio. La subvención me dio los recursos para seguir estas líneas de investigación.

El campo de la hiperacusia del dolor no contaba con un ensayo para el dolor afectivo causado por el sonido, o una forma de rastrear el dolor inducido por el sonido en un modelo animal. Entonces, un gran avance durante mi segundo año de financiamiento de la ERG fue desarrollar un "ensayo de mueca" para estudiar el dolor evocado por sonido, con el objetivo de eventualmente desarrollar un modelo animal de hiperacusia del dolor.

Las muecas faciales son una respuesta conservada al dolor; los humanos y los animales hacen muecas cuando sienten dolor. Esta técnica mide diferentes partes de la cara para mostrar cuánto hace muecas el animal en respuesta al sonido. Hemos hecho un progreso extraordinario y publicaremos nuestros primeros resultados este año.

La financiación de la ERG también sirve para apoyar a los asistentes de investigación de pregrado. Me apasiona brindar experiencia en investigación a los estudiantes universitarios, pero necesitan apoyo financiero para trabajar durante el verano. Esto se incluyó a mi subvención y ayudó a proporcionar experiencia de investigación a tres estudiantes universitarios.

Una de estas estudiantes universitarias, Viola Monovich, ha pasado a un programa de doctorado en la Universidad de Boston, y Anna Kohler ocupó un puesto en biotecnología. La tercera, Amelie Valles, es una estudiante de la Hopkins que fue nombrada becaria de ARO este año, presentando un póster en la reunión de mediados de invierno de ARO (Asociación para la Investigación en Otorrinolaringología), en febrero.

El ensayo de muecas desarrollado a partir de la subvención de la ERG condujo a otro premio: la beca Blaustein Endowment for Pain Research Grant en la Johns Hopkins. Con los resultados de estas dos subvenciones, planeo solicitar fondos del Instituto Nacional de Sordera y Otros Trastornos de la Comunicación.

Estos proyectos independientes formaron la base de mis propuestas para poder iniciar mi propio laboratorio. Me enorgullece decir que ahora estoy supervisando mi laboratorio en la Facultad de Medicina de la Universidad de Vanderbilt, como profesora asistente en el departamento de ciencias de la audición y el habla desde enero.

Después de que concluyó la financiación de mi subvención ERG, Hyperacusis Research me pidió que me uniera a su consejo asesor científico. Anteriormente me había reunido con sus defensores de pacientes y fue muy gratificante poder interactuar con personas que experimentan la afección. Como acababa de comenzar a investigar la afección de manera formal, reunirme con los pacientes realmente me ayudó a comprender los mecanismos subyacentes a la hiperacusia y las diferencias entre la hiperacusia del sonido fuerte y la hiperacusia del dolor.

Cuando no estoy en el laboratorio, mi esposo (que es pastor) y yo, nos mantenemos muy ocupados con nuestros dos hijos pequeños. También disfruto de la jardinería, y un verano nuestro jardín comunitario cultivó 70 libras (32 kilos) de pepinos y 15 variedades de tomates. Me gusta pensar que estoy siguiendo los pasos de mi abuelo quien cultivaba abundantes verduras. También disfruto del bordado. Encuentro que las formas de mano alzada me permiten ir más despacio. Mantiene mis manos ocupadas mientras pienso en problemas complejos.

Al haber crecido rodeada de música, el lado vivencial de la audición siempre ha sido importante para mí. Mi abuela usaba audífonos medicados y vi de primera mano lo incómodos que pueden ser y lo aislada que ella se sentía cuando las baterías se agotaban. Estas conexiones personales continúan impulsando mi investigación.

Megan Beers Wood, Ph.D., es profesora asistente en el departamento de ciencias de la audición y el habla de la Facultad de Medicina de la Universidad de Vanderbilt, donde supervisa su Laboratorio HARMONIC (Mecanismos de Respuesta Auditiva a través de Observaciones de Neuroinmunidad en la Cóclea). Es científica del programa de Becas de Investigación Emergente (ERG) 2022-2023, generosamente financiadas por Hyperacusis Research, donde ahora es miembro de su consejo asesor científico. HHF agradece nuestra larga asociación con Hyperacusis Research, fundada por el difunto Bryan Pollard, a través de la cual financiamos subvenciones ERG en el área de la hiperacusia. Para más información, visite hhf.org/hyperacusis-research.

Traducción al español realizada por Julio Flores-Alberca, setiembre 2025. Sepa más aquí.

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