新型药物恢复了部分小鼠的听力

医学 2020-11-13 21:29:41

爱荷华州爱荷华大学和美国国立卫生研究院国立耳聋与其他通讯障碍研究所(美国国立卫生研究院)的研究人员报道说,小分子药物是第一种在遗传性渐进性耳聋的小鼠模型中保持听力的药物。 NIDCD)。该研究在线发表在《细胞》杂志上,阐明了耳聋形式(DFNA27)的分子机制,并提出了一种新的治疗策略。

NIDCD的人类分子遗传学实验室主任,Thomas B. Friedman博士说:“我们能够部分恢复听力,尤其是在低频时,并保存了一些感觉毛细胞。”研究。“如果其他研究表明小分子药物对治疗DFNA27型耳聋有效,那么使用类似方法可能对其他遗传性进行性听力损失有效。”

这项进步的种子是十年前种下的,当时由本研究的另一位合著者弗里德曼和罗伯特·莫雷尔博士领导的NIDCD研究人员分析了一个大家族成员LMG2的基因组。耳聋在LMG2家族中在遗传上占主导地位,这意味着孩子只需从父母那里继承一个缺陷基因的副本,即可进行性听力损失。

研究人员将导致耳聋的突变定位在四号染色体上一个称为DFNA27的区域,该区域包括十几个基因。但是,突变的确切位置使NIDCD团队难以为继。

爱荷华大学研究人员对小鼠RE1沉默转录因子或Rest基因的后续研究提出了解释DFNA27进行性耳聋的关键线索。医学博士Botond Banfi这项研究的主要作者和中野洋子(Yoko Nakano)博士发现,老鼠的睡眠是通过内耳感觉细胞的异常机制来调节的,而这种调节对于老鼠的听力至关重要。由于小鼠Rest基因的人类对应基因位于DFNA27区域,爱荷华州和NIDCD研究人员联手重新审查了DFNA27进行性耳聋的奥秘。

蛋白质的编码序列是通过将称为外显子的片段缝合在一起,同时编辑掉其间的片段而从基因生成的。所得分子充当特定蛋白质的模板。以前的大多数研究都遗漏了Rest基因中的第4外显子,因为这个小外显子在大多数细胞中没有被编辑成Rest mRNA。REST蛋白的正常功能是关闭仅在极少数细胞类型中才需要激活的基因。

当班菲的研究小组删除小鼠中Rest的外显子4时,内耳毛细胞死亡,小鼠聋了。许多本应具有活性的基因在死亡前就已在毛细胞中关闭。弗里德曼(Friedman)和班菲(Banfi)的团队共同努力,查明了LMG2家族中的耳聋突变。他们发现该突变位于第4外显子附近,改变了第4外显子的边界,并干扰了毛细胞中REST的失活。

班菲说:“我们发现将外显子4整合到REST mRNA中的作用就像是感官毛细胞的开关。它关闭了REST,并允许许多基因被打开。”“这些开启的基因中的一些对毛细胞的存活和听力很重要。”

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