重组内耳毛细胞再生有前途的听力丧失的治疗目标

新发现从马萨诸塞州的眼睛和耳朵领导的研究小组研究人员可能让科学家更近了一步开发治疗再生失踪的细胞,导致听觉丧失。

在一项新的研究中,12月4日在线发表于2019年自然通讯,科学家报告一个新的策略来诱导细胞分裂的成熟的内耳。通过这种途径,他们能够重新编程内耳细胞增殖和再生头发细胞在成年小鼠细胞。这首开先河,概念验证研究可能提供一个感觉毛细胞的再生方法和其他重要的人内耳细胞类型听力的损失。

“这篇论文是第一个表明,通过重组,成熟的哺乳动物内耳细胞可以诱导分化,成为毛细胞,需要听到,“高级研究作者Zheng-Yi Chen说助理科学家DPhil Eaton-Peabody实验室在质量。眼睛和耳朵,头颈外科副教授在哈佛医学院。“这些发现再度扩散和在一个完全成熟的内耳毛细胞代为重组的应用奠定基础和毛细胞再生。”

听力损失是最常见的一种形式的感觉赤字的人,影响了约3700万美国人,据联邦统计数据。人类和其他哺乳动物的内耳细胞缺乏能力划分或再生;因此,内耳损伤,特别是头发细胞,导致永久性听力损失。毛细胞是专业内耳细胞的转导负责sound-evoked机械振动成电子信号,然后传送到大脑。遗传和环境因素,包括过度暴露于响亮的声音和老化,破坏了这些关键细胞听证制度。

目前没有药物治疗可用于听力损失。

使用转录因子重组内耳细胞分裂

听力损失可能是由于不同的内耳细胞类型的损失。剩余的细胞分裂和增殖能力耳朵是实现听力恢复的一种方法。

先前的研究已经表明,在新生鼠内耳毛细胞可以诱导细胞分裂和再生后的伤害。然而,在完全成熟耳朵细胞分裂能力丧失,毛细胞再生不发生。在人类,甚至新生儿内耳是完全成熟的。因此,陈博士及其同事说,为了开发新的治疗人类的听力损失,“有必要证明细胞分裂和毛细胞再生可以实现在一个成熟的哺乳动物内耳。”

在新的研究中,陈竺的实验室用重组方法通过激活两个分子信号,Myc和切口,在成年人的耳朵。他们发现,成熟的内耳细胞可以诱导分化。重要的是,一些新的细胞发达的特点毛细胞,包括传导渠道的存在进行机械电气转换,形成连接的能力和听觉神经元,两者都是必不可少的,听力。

”我们的工作显示,重组是通过再活跃早期的内耳发育基因,这样成熟的内耳恢复新生儿属性,使他们聚和再生,”陈博士解释道。

未来的研究是对药物治疗的目标

这项工作建立在先前的研究确定切口在头发细胞增殖的作用。”当前的研究的最重要的方面是完全成熟的哺乳动物内耳仍然分裂和再生能力是否足够重新编程,删除一个根本性的障碍,阻碍了内耳再生所必需的听力恢复,”陈竺进一步阐述。

陈博士的实验室正在努力发现额外的药物如分子来实现细胞分裂和成熟的内耳毛细胞的再生和大动物模型,包括猪。

“我们希望我们的研究可以作为再生模型具有类似属性的其他组织无法再生细胞,如视网膜和中枢神经系统,”他补充道。