内耳干细胞有一天可能恢复听力
想通过向内耳注射干细胞来恢复听力吗?这可能是把双刃剑。
内耳干细胞能转化为听觉吗神经元罗格斯大学新不伦瑞克分校的科学家们领导的一项研究表明,这种方法可以逆转耳聋,但这个过程也会使这些细胞分裂得太快,造成癌症风险。
这项研究的资深作者、艺术与科学学院细胞生物学和神经科学系的助理教授Kelvin Y. Kwan说,令人鼓舞的消息是,将干细胞转化为听觉神经元是可以控制的——至少在培养皿中是可以控制的。
“这是一个警世故事,”Kwan说。“人们说,‘我们只要把干细胞放进去,我们就能取代失去的神经元。我们说‘是的,我们可以制造神经元’,但你会有其他意想不到的副作用,比如增加干细胞的增殖。因此,这将指导我们找到更好的细胞替代疗法策略。”
罗格斯大学领导的这项研究发表在干细胞报告并由关志超实验室的博士生宋志超领导。合著者Azadeh Jadali是实验室的博士后助理。
研究指出,内耳中的所谓毛细胞将声音转化为神经信号,并通过螺旋神经节神经元传递到大脑。过度暴露在噪音中导致的听力损失会导致毛细胞损失,神经元过程严重受损,听觉神经元缓慢退化。神经元一旦丢失就不会再生。
“听力损失影响了大约15%的美国人口,可能更多,”Kwan说。“多年来,你没有意识到你的听力不好,直到你做了测试。我们是少数几个试图解决这个问题的实验室之一听力损失的问题。”
在他们的研究中,科学家们过度表达了一种名为NEUROG1的基因,将内耳干细胞转化为听觉神经元.
“但由于这导致细胞分裂增加,而NEUROG1被用于其他干细胞细胞为了制造其他类型的神经元,其他领域的科学家应该意识到,当使用这种因子时,它们可能也会增加细胞增殖,”Kwan说。
罗格斯大学的科学家们还发现,染色质——点缀着组蛋白的DNA——影响着NEUROG1的功能。Kwan说,染色质的改变可能有助于减少不必要的干细胞增殖,并可以通过在培养皿中的实验培养中添加药物来实现。
他说:“理想情况下,我们会在开始过度表达NEUROG1之前改变染色质状态,防止不必要的干细胞增殖。”
更多信息:宋志超等,神经g1调节CDK2促进耳膜祖细胞增殖,干细胞报告(2017)。DOI: 10.1016 / j.stemcr.2017.09.011