阻断Notch通路为毛细胞再生提供了新的途径

感觉毛细胞损失是听力损失和平衡障碍的主要原因。哺乳动物出生后的内耳中含有具有毛细胞再生和听力恢复潜力的祖细胞,但控制其增殖和毛细胞再生的机制尚不清楚。现在,来自马萨诸塞州眼耳伊顿-皮博迪实验室/哈佛医学院和中国上海复旦大学的科学家们已经证明,阻断Notch通路在决定耳蜗祖细胞增殖能力方面起着至关重要的作用。Notch通路已知控制内耳中精细的毛细胞分布。他们的研究今天发表在PNAS早期的版本。
“高水平的Notch活性会阻止出生后的祖细胞分裂和毛细胞再生内耳马萨诸塞州伊顿-皮博迪实验室的陈正义博士说。他是哈佛医学院耳科和喉科副教授。“我们学到了一些关于这种机制的新东西。已知抑制Notch活性可转化内耳支持细胞对毛细胞。在这篇论文中,我们已经证明了Notch抑制也促进细胞分裂。在此条件下,内耳祖细胞重新进入细胞分裂,在出生后的耳蜗再生毛细胞。因此,这项研究提供了一种新的途径,阻断Notch活性,通过细胞分裂增加祖细胞数量,并再生新的毛细胞。我们的工作可能会导致开发新的策略来实现头发细胞再生用于恢复听力。”
研究人员表明,Notch抑制启动支持细胞的增殖,在体内和体外小鼠耳蜗中产生新的毛细胞。通过谱系追踪,他们发现大多数增殖的支持细胞和细胞分裂Notch抑制诱导的毛细胞来源于wnt反应性富亮氨酸含重复G蛋白偶联受体5 (Lgr5+)祖细胞。他们证明Notch抑制消除了典型Wnt信号传导的刹车,并促进Lgr5+祖细胞有丝分裂生成新的细胞毛细胞.
“我们的研究揭示了Notch信号在限制出生后耳蜗祖细胞增殖和再生潜能方面的新功能,并提供了再生hc的新途径祖细胞通过中断Notch和Wnt通路之间的相互作用,”陈博士说。
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