科学家在老鼠noise-deafened恢复听力,指向新疗法
科学家已经恢复了老鼠的听力部分变聋的噪音,使用先进的工具来提高耳朵的关键蛋白的生产。
通过展示的重要性蛋白质,称为NT3,在耳朵和大脑之间保持沟通,这些新发现为人类研究铺平道路,可以改善治疗所导致的听力损失噪声暴露和正常老化。
在一篇新论文在线杂志eLife,团队从密歇根大学医学院的责任听力研究所和哈佛大学报告他们的工作结果理解NT3的作用内耳的影响,增加NT3听到噪声暴露后生产。
他们的工作也说明了细胞的关键作用,传统上被视为ear-brain连接的“配角”。被称为支持细胞,它们形成一个物理基础对听证制度的“明星”:毛细胞直接交互的耳朵的神经携带声音信号到大脑。这项新的研究识别这些支持细胞的重要作用以及NT3分子。
NT3的身体形式的能力至关重要,保持头发细胞之间的连接神经细胞,研究人员证明。这种特殊类型的连接,称为带状突触,允许extra-rapid来回通信信号,旅行的微小差距这两种类型的细胞。
“这已经变得明显听力损失由于受损的带状突触是一种很常见的和具有挑战性的问题,无论是由于噪声或正常老化,”盖伯瑞尔Corfas博士说,密歇根大学研究所的领导团队和指导。“我们15年前开始这项工作对内耳回答最基本的问题,现在我们已经能够恢复听力偏震耳欲聋的噪音后,一个常见的问题。这是非常令人兴奋的。”
使用一种特殊的基因技术,研究人员让一些老鼠产生额外NT3内耳中的特定区域的细胞暴露于噪音后,响声足以降低听力。小鼠额外NT3恢复他们听到的能力比控制老鼠。
Corfas说,现在,他的团队将探索NT3的作用人类的耳朵,并寻求可能促进NT3操作或生产的药物。这类药物的使用在人类可能需要好几年时间,新发现为他们提供了一个具体的目标追求。
Corfas教授和副主席在密歇根大学耳鼻咽喉部,从事研究与第一作者提供广域网,博士,玛丽亚·e·Gomez-Casati博士和其他人在他的前任机构,哈佛大学。一些作者现在Corfas在他的新密歇根大学实验室工作。他们着手找出带状突触——被发现只有在耳朵和眼睛——形式和重要分子的形成和维护。
那些经历了问题让旁边的人的声音,他们在一个拥挤的房间里感觉减少带状突触的影响。人也经历了临时减少听力后去大声的音乐会。噪声造成的损害——一生或只是一个晚上——减少毛细胞的能力跟大脑与神经细胞通过带状突触连接。
有针对性的基因使发现成为可能
确定后内耳支持细胞供应NT3团队转向一种有条件的基因重组技术,看看会发生什么,如果他们推动NT3生产由支持细胞。方法允许科学家激活基因在特定的细胞,通过给予一定剂量的药物,触发细胞“读”多余的基因插入它们。这项研究,科学家们额外的激活NT3只有到内耳的支持细胞的基因。
基因科学家们希望他们才打开,之前或之后他们暴露了老鼠噪音。科学家们打开NT3基因通过给一个剂量的药物他莫昔芬,这引发了支持细胞制造更多的蛋白质。之前和之后的这一步,他们检测小鼠的听证会使用一种方法称为听觉脑干反应或ABR -对人类使用的相同的测试。
结果:小鼠额外NT3恢复听力的两周内,能够听到比老鼠没有额外NT3生产。科学家们也做了相同的与另一个神经细胞生长因子,或生成,称为脑源性神经营养因子,但没有看到相同的对听力的影响。
下一个步骤
既然NT3在制造和维护带状突触的作用日趋明显,Corfas说下一个挑战是研究它在人类的耳朵,和寻找药物,可以像NT3一样工作。Corfas就一些药物,并希望与其他行业寻找合作伙伴。
提高NT3生产在人类基因治疗也可能是一种选择,他说,但是一个药物的方法是简单的,可以管理只要需要恢复听力。
Corfas指出,老鼠在研究中并没有完全耳聋,所以还不知道如果提高NT3活动可以恢复听力已经完全失去了。他还指出,这项研究可能对其他疾病的神经细胞连接丢失,称为神经退行性疾病。“这带来支持细胞在聚光灯下,开始给他们造成多少可塑性,开发和维护的神经连接,”他说。
进一步探索
