随着年龄的增长,我们中的许多人最终将需要助听器。在某些情况下,其原因可能是控制听觉感觉细胞功能并随着年龄的增长而下调的信号通路。巴塞尔大学的研究人员正在寻找线索。
听力损失最终影响到几乎每个人:大声的噪音或简单的衰老逐渐导致内耳的听觉感觉细胞及其突触退化和死亡。唯一的治疗选择是助听器,或者在极端情况下,植入人工耳蜗。
“为了开发新疗法,我们需要更好地了解听觉感觉细胞需要什么才能发挥正常功能,”巴塞尔大学和巴塞尔大学医院生物医学系的 Maurizio Cortada 博士解释道。Cortada 与 Biozentrum 的 Michael N. Hall 教授的研究小组合作,研究了哪些信号通路影响内耳中所谓的感觉“毛细胞”。在此过程中,研究人员发现了一个中央调节器,正如他们在《iScience》杂志上报道的那样。
该信号通路被研究人员称为 mTORC2 信号通路,在细胞生长和细胞骨架等方面发挥着重要作用。此前尚未研究过它在内耳毛细胞中发挥的作用。
当研究人员去除小鼠内耳毛细胞中这一信号通路的中心基因时,动物逐渐丧失了听力。作者在研究中报告说,到十二周大时,他们就完全失聪了。
更少的突触
更仔细的检查表明,如果没有 mTORC2 信号通路,内耳的感觉毛细胞就会失去传感器:毛细胞具有类似于微小毛发的突起,对于将声音转换为神经信号非常重要。研究人员使用电子显微镜确定,这些“微小的毛发”被缩短了。向听觉神经传输信号的突触数量也减少了。
“从其他研究中,我们知道该信号通路中关键蛋白质的产生随着年龄的增长而减少,”Cortada 解释道。随着年龄的增长,听力损失可能与突触丧失和内耳听觉感觉细胞功能下降有关。
研究人员说:“如果这一点得到证实,这将成为未来治疗的可能起点。” 例如,中耳和内耳可以很容易地进行局部药物或基因治疗。研究结果可能为开发此类治疗方案铺平道路。