研究人员在与年龄相关的听力损失相关的细胞中发现了关键基因

由马里兰大学医学院(UMSOM)耳鼻咽喉-头颈外科、解剖学和神经生物学副教授Ronna Hertzano医学博士和英国MRC Harwell研究所哺乳动物遗传学部门项目负责人跟踪科学家Michael Bowl博士领导的一个国际研究小组已经确定了作为听力所需特殊细胞的关键调节基因。

这种基因(Ikzf2)的发现将帮助研究人员更好地了解这种独特的细胞类型，这是所需的听力并有可能为常见的与年龄有关的听力损失开发治疗方法。

“外层毛细胞是随着年龄增长而最先失去的内耳细胞。与年龄有关的听力损失每个人都会发生。甚至一个30岁的人也失去了一些感知高音的外层毛细胞。仅仅是暴露在声音中，特别是响亮的声音，最终会对这些细胞造成损伤，”赫茨诺博士说。他的研究将发表在该杂志上自然．

内耳有两种听觉所需的感觉毛细胞。内部毛细胞将声音转换为神经信号，并传递到大脑。这与外毛细胞相比，外毛细胞的功能是放大和调节声音。没有外部毛细胞，声音会严重减弱，内部毛细胞也不会向大脑发出信号。外层毛细胞的丧失是与年龄有关的听力丧失的主要原因。

关于的研究

Hertzano的团队与以色列特拉维夫萨克勒医学院人类分子遗传学和生物化学系高级讲师Ran Elkon博士合作，采用了生物信息学和功能基因组学的方法，发现了对调控的关键基因基因参与外毛细胞发育。波尔的研究小组研究了哈威尔衰老筛查的小鼠，以确定听力损失的小鼠。鲍尔发现了由外毛细胞缺陷引起的早发性听力损失小鼠。当两个小组意识到他们研究的是同一个基因时，他们开始合作，以发现其生物学功能和在外毛细胞发育中的作用。该基因是Ikzf2基因，编码太阳神。太阳神是一种转录因子，一种控制其他基因表达的蛋白质。小鼠的突变改变了蛋白质关键部分的一个氨基酸，从而损害了小鼠太阳神的转录调节活性。

为了测试helios是否可以驱动外毛细胞的分化，研究人员引入了一种病毒，该病毒通过工程设计过度表达helios到新生小鼠的内耳毛细胞中。结果，一些成熟的内毛细胞变得更像外毛细胞。特别是，内有过量日光的毛细胞开始制造蛋白质prestin，并表现出电动性，这是外毛细胞所特有的特性。因此，太阳神可以驱动内毛细胞采用关键的外毛细胞特征。

这项研究的资金由英国听力损失行动组织(一个国家听力损失慈善组织)、国家卫生研究院的国家耳聋和其他交流障碍研究所(NICD)和美国国防部提供。

正如MRC Harwell研究所主任Steve Brown教授所评论的那样，“针对年龄相关性听力损失的治疗方法的发展是医学和生物医学面临的一大挑战。了解内耳中负责声音转导毛细胞发育和成熟的遗传程序对于探索这些细胞的再生途径至关重要，这些细胞在年龄相关听力损失中大量丢失。来自马里兰大学和MRC哈维尔研究所的团队让我们对该项目有了初步的了解。他们已经确定了一个主调控因子Ikzf2/helios，它控制着外部成熟的程序头发细胞．现在，我们有了一个靶标可以用来诱导产生外毛细胞在受损的内耳中，我们离为这种致残疾病提供治疗又近了一步。”

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