干细胞可恢复听力

2012/11/2 9:33:57 翻译稿 廖联明 李夏静 翻译 【字体:

 

英国谢菲尔德大学的Marcelo Rivolta在《自然》杂志上报道,他们使聋沙鼠在移植细胞的帮助下再次听到声音,这些移植细胞会发育为可以将听觉信息从耳朵传递到大脑的神经细胞。

 

在人类中,耳聋通常是由内耳毛细胞(细胞之所以这样命名是因为他们的毛状纤毛在遇到声波传来的振动时会发生弯曲)损伤或者是由向大脑传输信号的神经元损伤引起的。当毛细胞受损时,这些相关的螺旋神经节神经元通常会因为缺乏使用而开始退化。植入的细胞可以代替毛细胞,但如果感觉神经元受损,听力仍会受限。很显然,最终目的是要取代这两种类型的细胞。但已经有了人工耳蜗取代毛细胞,所以他们决定首先还是要先针对神经元。

 

在过去,科学家试图从拟胚体中分离出所谓的听觉干细胞,拟胚体含有已经开始分化的干细胞。但这种干细胞只能分化约25次,不可能分化出一个神经元移植所需要的数量。在胚胎发育过程中少数的蛋白质包括成纤维细胞生长因-3和纤维细胞生长因子-10在耳朵的形成中都是必须的。所以Rivolta和他的同事将人类胚胎干细胞培养在含有FGF-3FGF-10的培养液中。结果这些细胞可分化成多种类型的细胞,包括前体内耳毛细胞和所需的螺旋神经节神经元细胞。然后,他们将神经元前体细胞植入到耳神经元受损的沙鼠的耳朵内,并对这些动物进行10周的观察。发现其神经元的功能恢复了。他们将继续进行长期观察,评估移植细胞增加患癌风险的可能性及观察新神经元的长期功能

 

这非常令人兴奋”,英国苏塞克斯大学的神经学家Mark Maconochie 说。在过去,就有这样的研究,有人将干细胞分化为单个的毛细胞或者看上去像神经元(干细胞分化所得)的单个细胞,这些成就使的整个研究领域都为之振奋。这是一个真正的阶跃变化。

 

他说现在的问题是,是否可以对该过程进行优化,以便更有效的培养传递神经元,目前,只有不到20%的干细胞治疗发育为那些耳神经元。他推测,通过结合除FGF3 FGF10以外的干细胞生长因子,研究人员甚至可以收获更多的耳朵祖细胞。此外下一个大的挑战将是用干细胞再生毛细胞。

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