蝙蝠耳蝸毛細胞再生基因分析鑑定及套用研究

《蝙蝠耳蝸毛細胞再生基因分析鑑定及套用研究》是依託西安交通大學，由李勝利擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：蝙蝠耳蝸毛細胞再生基因分析鑑定及套用研究
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：李勝利
• 依託單位：西安交通大學

項目摘要

20多年的研究證明，鳥類耳蝸毛細胞具有再生能力，而哺乳類耳蝸損害的毛細胞不能再生。經我們十多年的反覆實驗探索，終於找到哺乳類耳蝸毛細胞再生的動物模型，發現回聲定位蝙蝠耳蝸毛細胞受損後支持細胞轉分化為再生的毛細胞，這種再生毛細胞具有正常毛細胞的表型和聽覺功能。我們擬繼續深入探討蝙蝠耳蝸毛細胞再生的分子機制，包括為何它的支持細胞能夠在毛細胞損害時啟動進入細胞增殖分化的細胞循環，以及啟動支持細胞進入細胞增殖分化的內源性細胞因子或基因因子。我們擬進行差異表達基因分離這種蝙蝠毛細胞再生的基因因子，進行克隆純化後，構建重組腺病毒載體，用基因治療方法將蝙蝠耳蝸毛細胞再生基因因子導入受損的哺乳類耳蝸，建立促進哺乳類耳蝸受損毛細胞再生的方法。本研究在哺乳類耳蝸毛細胞再生領域實現重大突破，相關分子基因及機制研究可為耳聾治療領域開闢新的途徑，可為人類神經性耳聾的治療提供重要的理論基礎和技術方法幫助。

結題摘要

耳蝸毛細胞再生是感音神經性聾治療的熱點和關鍵課題，我們從鳥類到哺乳類動物研究耳蝸毛細胞再生已經20多年。我們挖掘祖國醫學寶庫，選用中醫藥治療感音神經性耳聾動物，研究觀察了純中藥製劑對慶大黴素致聾、工業噪聲致聾，以及中藥拮抗治療對豚鼠耳蝸損傷毛細胞的修復再生作用。通過實驗前後不同恢復時間的聽功能測定和組織形態超微結構觀察，發現在聽功能逐漸恢復的同時，耳蝸Corti器損害區的支持細胞增殖分化，表現為毛細胞損害消失處的支持細胞表皮板擴大、微絨毛密度增加並長長，逐漸轉分化為新生的毛細胞，使耳蝸組織結構恢復正常。我們從聽功能分析到形態結構觀察，系統完整的觀察到中藥促進耳蝸損害毛細胞的修復再生過程，這是對中藥促進耳蝸毛細胞再生的充分證明，對開發中藥治療感音神經性耳聾具有重要的科學意義和廣闊的套用前景。為了發揮中西醫各自的優勢，我們繼續探索了感音神經性耳聾動物在中藥治療的同時，套用靶向性Notch信號抑制劑導入耳蝸，觀察到對促進耳蝸損害毛細胞修復再生有較強作用。已證明老年性耳聾是環境和遺傳因素共同造成的，而老年性聾的遺傳基因鑑定和分析及其病理機制研究十分缺乏。我們在套用遺傳缺陷純種系小鼠進行了系列研究。RT-PCR測定cdh23在Cdh23nmf308/nmf308小鼠的突變，遺傳分析起繪製出特異的突變位點，畸變產物耳聲發射(DPOAE)測定和腦幹誘發反應(ABR)閾值分析評估AHL，耳蝸組織病理用掃描電鏡和透射電鏡觀察，碘化丙啶 (PI)細胞核標記，TUNEL標記凋亡細胞，測定Caspase-3的活性。遺傳圖譜鑑定AHL小鼠Cdh23 nmf308/nmf308連鎖分析。與B6(+/+)基因性小鼠篩查比較同一突變在外顯子(63T＞C) 基因序列。Cdh23nmf308/nmf308小鼠1月齡有5-10%，而3月齡有100%的耳蝸底回外毛細胞減少。從1月齡始，DPOAE幅值降低和ABR閾值在高頻(16KHz)升高。形態學和細胞分析顯示Cdh23nmf308/nmf308小鼠耳蝸外毛細胞凋亡的形態改變時程。我們的研究結果證明cdh23突變將妨害到靜纖毛頂連線導致毛細胞凋亡，造成相同cdh23突變的人類發生老年性聾(Petit et al,.2001; Zheng et al,.2005)， Cdh23nmf308/nmf308小鼠是研究老年性聾的理想動物模型。發現了老年性聾的機制。