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研究人员发现与内耳毛细胞形成相关的蛋白质
研究人员发现与内耳毛细胞形成相关的蛋白质
作者：Vandana Suresh
约翰霍普金斯基础生物医学科学研究所
约翰斯·霍普金斯大学医学院的研究人员宣布，利用小鼠的遗传工具，他们已经确定了一对蛋白质可以精确控制何时发声细胞（称为毛细胞）出生在哺乳动物内耳。6月12日在eLife发表的一份报告中描述的这些蛋白质可能是未来治疗方法的关键，可以恢复患有不可逆性耳聋的人的听力。
约翰霍普金斯大学医学院神经科学副教授Angelika Doetzlhofer博士说：“我们这个领域的科学家长期以来一直在寻找触发形成感觉和传递声音的毛细胞的分子信号。” “这些毛细胞是听力损失的主要参与者，了解它们如何发展将有助于我们找到替代受损毛细胞的方法。”
为了让哺乳动物听到，声音振动穿过一个叫做耳蜗的空心蜗牛外壳结构。在耳蜗内部衬里是两种类型的声音检测细胞，内部和外部毛细胞，它们将声音信息传递给大脑。
据估计，90％的遗传性听力损失是由毛细胞问题或将毛细胞连接到大脑的听觉神经损伤引起的。由于暴露于大声噪音或某些病毒感染引起的耳聋是由毛细胞损伤引起的。与其他哺乳动物和鸟类的对应物不同，人类毛细胞不能再生。因此，一旦毛细胞受损，听力损失可能是永久性的。
科学家们已经知道，毛细胞诞生的第一步始于螺旋状耳蜗的最外层。在这里，前体细胞开始转化为毛细胞。然后，就像在体育场中表演“波浪”的体育迷一样，沿着螺旋形状的耳蜗的前体细胞沿着一个变形波转变成毛细胞，当它到达耳蜗的内部时停止。Doetzlhofer和她的团队知道毛细胞在哪里开始发育，他们在耳蜗螺旋的正确位置和正确的时间寻找分子线索。
在研究人员检查的蛋白质中，两种蛋白质激活素A和卵泡抑素的模式从其他蛋白质中脱颖而出——激活素A和卵泡抑素可以协调毛细胞的发育。“激活素A和卵泡抑素的作用在发育过程中是如此精确的定时，任何干扰都会对耳蜗的组织产生负面影响，”Doetzlhofer说。“这就像建房子一样 - 如果基础没有正确铺设，任何建在它上面的东西都会受到影响。”
研究人员发现，高水平的这种蛋白质会导致前体细胞更频繁地分裂，从而使更多的蛋白质以随意的方式转化为内毛细胞。
Doetzlhofer指出，她对毛细胞发育的研究虽然具有根本性，但却有可能用于治疗由受损毛细胞引起的耳聋：“我们对毛细胞如何进化感兴趣，因为它是一个有趣的生物学问题，”她说。“但我们也希望利用这些知识改进或开发新的听力损失治疗策略。”
该研究得到了国家耳聋和其他交流障碍研究所（DC011571，DC013477，DC012972和DC016538）以及David M. Rubenstein听力研究基金的支持。
该研究的其他贡献者包括来自约翰霍普金斯医学院的Meenakshi Prajapati-DiNubila，Ana Benito-Gonzales，Erin J. Golden和Shuran Zhang。
原始论文： Prajapati-DiNubila M，Benito-Gonzalez A ，Golden EJ，Zhang S， Doetzlhofer A. 激活素A和卵泡抑素的逆梯度指示小鼠耳蜗中毛细胞分化的时间。 网上生活。2019; 8：e47613。
资料来源： 约翰霍普金斯大学医学院，eLIFE
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