三个土耳其家庭,没有亲属,却有着相同的遗传信念。孩子们生来耳聋,世界却保持沉默。几十年来,这诊断一直是最终的判决: 先天性耳聋 神经感觉,遗传,不可逆。后来有人更仔细地研究,发现了一个基因, 持续专业发展理论上,它还有其他用途,但在内耳中起着特殊作用。当它断裂时,耳蜗中的毛细胞会因氧化应激而死亡。
原因何在?它缺少精氨酸,缺少一氧化氮,缺少维持那些将声波振动转化为神经冲动的微型细胞活力的化学信号。这项发现, 发表于 临床研究杂志,它并不止于诊断。 研究人员测试了两种治疗策略。
先天性耳聋,无人寻找的基因
领导的团队 翟蓉 戴尔芝加哥大学 e 穆斯塔法·泰金 戴尔迈阿密大学 发现了基因中的罕见突变 持续专业发展 (羧肽酶 D)在来自三个无亲缘关系的土耳其家庭的五个个体中均有发现。所有 早期诊断出的先天性耳聋基因 持续专业发展 它属于一种通过切割蛋白质末端来修饰蛋白质的酶家族。它活跃于全身,但它在听力中的作用尚不清楚。
当研究人员通过 100,000基因组计划 英国人,他们发现 其他基因突变的人 持续专业发展 出现早期听力损失的迹象,加强了该基因与听力功能之间的联系。在意大利, 大约每 1.000 名新生儿中就有 1 名患有先天性耳聋, 其中 60% 的病例是遗传因素。
该机制如何运作
了解基因 持续专业发展 研究人员在小鼠身上进行了实验。通常情况下,基因 持续专业发展 它编码一种酶,这种酶能产生氨基酸精氨酸,而精氨酸又能产生一氧化氮,一氧化氮是神经信号传导所必需的神经递质。在内耳中, 基因突变 持续专业发展 中断此过程,引发氧化应激和检测声音振动的精细感觉毛细胞死亡。
“我们发现 持续专业发展 “它维持毛细胞中的精氨酸水平,从而实现快速信号级联,产生一氧化氮,”翟解释说。“这就是为什么尽管它在神经系统的其他细胞中普遍表达,但这些毛细胞尤其对精氨酸的缺失更敏感或更脆弱。” 持续专业发展“。
耳蜗的毛细胞是极其精密的结构。当基因 持续专业发展 停止工作,精氨酸、一氧化氮和 cGMP的 患者细胞中的环磷酸鸟苷减少, 通过内质网应激介导的机制导致氧化应激和细胞死亡.
沉默 持续专业发展 在小鼠耳蜗培养中导致细胞凋亡增加。
对果蝇有效的先天性耳聋疗法
研究人员还以果蝇为模型来研究突变的影响 持续专业发展. 缺乏该基因的果蝇 持续专业发展 它们表现出与内耳损伤相符的行为,例如听力损失和平衡问题。研究小组随后测试了两种治疗方法: 精氨酸补充剂 弥补因突变而造成的损失, 西地那非 (伟哥中的活性成分),一种刺激受一氧化氮还原影响的通路之一的药物。
两种治疗方法 它们提高了患者来源细胞的细胞存活率,并减轻了果蝇的听力损失症状。用 L-精氨酸或西地那非治疗的苍蝇表现出行为改善,反映出听觉功能的部分恢复。
这不是第一次
这不是第一次 基因治疗显示出良好的效果 对抗先天性耳聋。2024年,一个名叫奥帕尔的小女孩,由于基因突变而先天性耳聋。 光学飞行时间 (otoferlin)的一位患者,通过一项名为 DB-OTO 的实验性疗法恢复了听力。该疗法的原理是将健康的基因拷贝插入惰性病毒中,然后将其注射到耳蜗中。这种突变,就像 持续专业发展,涉及一种参与内耳和大脑之间交流的蛋白质。

这对患者意味着什么
翟志刚说:“这项研究的意义非凡,因为我们不仅了解了这种耳聋的潜在细胞和分子机制,而且还为这些患者找到了一种有希望的治疗途径。”
“这是我们努力重新利用已获批准药物的一个很好的例子。” FDA 用于治疗罕见疾病”。
尽管这项研究的重点是具有罕见基因突变组合的个体 持续专业发展如果单个突变与年龄相关的听力损失相关,则可能产生更广泛的影响。研究人员计划继续研究一氧化氮信号在内耳感觉系统中的工作原理,并调查这些突变的普遍程度。 持续专业发展 在更大的群体中。
“有多少人携带这种基因变异?耳聋或听力损失的易感性是否与年龄相关?”翟博士问道。“换句话说,这是否是其他类型感觉神经病变的风险因素?”
这个问题仍然悬而未决,但是 该发现发表于 每日科学 代表着对先天性耳聋遗传基础的理解迈出了重要一步。
与大多数被认为是不可逆的遗传性听力损失不同,这项研究表明,简单的干预措施,如精氨酸补充剂或增强信号传导的药物, cGMP的 它们可以恢复关键的细胞功能,减少细胞死亡。基因检测可以帮助识别可能受益的患者,为更个性化、更有效的治疗铺平道路。
虽然还需要进一步的研究,包括临床试验和更大规模的动物实验,但发现遗传性听力损失的可治疗途径是一项重大进展。目前,还有一个问题尚未解决。
如果突变 持续专业发展 这种现象比我们想象的更为普遍。有多少听力损失患者能从简单的补充剂中获益?答案可能很快就会揭晓。