干细胞研究与耳聋治疗

    发布时间:2015-01-29   来源:中华康网   

  导读:

   多种因素,如衰老、环境刺激和化学药物等,均可导致严重的听觉和平衡功能障碍。在美国至少有2 千8 百万听障患者,但其中只有五分之一的患者可通过佩带助听器获得帮助。中国的聋人数目也已超过2千万。多年来,各国研究者对毛细胞再生进行了相当深入的研究,取得了许多令人鼓舞的发现,实现毛细胞再生或采用细胞替代治疗促进听觉恢复有望成为新的治疗选择。本文复习了相关文献,并对我本人承担的课题研究成果作一简介,希望在不远的将来耳聋能够得到有效治疗。这些内容全文已发表于:北京协和医院耳鼻喉科杨华

人脂肪源性间充质干细胞向内耳毛细胞定向诱导分化的实验研究. 中华耳鼻咽喉头颈外科杂志, 2009;44(4):323 干细胞在内耳应用研究进展。听力学及言语疾病杂志,2008;16(6):522

  在鱼类、两栖类和鸟类,内耳毛细胞受到创伤或耳毒性药物损伤后,内耳支持细胞通过不对称分裂产生新的毛细胞。Forge (1993 年) 报道,哺乳动物前庭感觉上皮细胞显示出有限的自发性毛细胞再生能力,而听觉感觉上皮则不然。近年的研究已证实成年小鼠前庭感觉上皮存在干细胞,在体外和体内状态下均可产生新的毛细胞。分离哺乳动物耳蜗干细胞似乎更具有挑战性。Zhai等报道了分离和培养新生大鼠耳蜗毛细胞的祖细胞的实验方法。这些祖细胞分离自新生大鼠耳蜗的外侧螺旋沟细胞,如果通过诱导表达Hath1 后这些细胞则显示出分化为毛细胞样细胞的潜能。这些发现进一步支持了外侧螺旋沟细胞属于毛细胞的祖细胞这一论点。Wang 等报道,新生小鼠耳蜗可分离出具有增殖能力的细胞,培养分化后可表达毛细胞特征标记。表皮生长因子或碱性成纤维生长因子可刺激这种细胞的增殖。这种细胞可表达内耳发育标志基因,如Otx2 、BMP4 、BMP7 和Islet1 等。经培养后,这种祖细胞可分化显示一种毛细胞束样结构,表达毛细胞特征标志肌球蛋白VIIa 和espin。哺乳动物内耳前庭和耳蜗感觉上皮细胞干细胞特性存在差异的原因仍然不明。Batt s 等推测,进化学上听觉器官比前庭器官出现较晚,涉及支持细胞许多精细的末端分化步骤,可能不易于自发再生。

  间充质干细胞具有向3个胚层分化的能力,且来源丰富,免疫原性低,因此可作为一种理想的可供异体移植的细胞来源。骨髓来源的间充质干细胞经诱导可表达毛细胞相关蛋白,为这类细胞用于体内移植提供了依据。近期报道人和鼠脂肪来源的间充质干细胞在体外经诱导,能分化出类似神经元和神经胶质细胞的细胞,且具有类神经细胞的功能。脂肪组织较骨髓更易取材且来源丰富,因此我们通过体外和体内实验来验证人脂肪源性间充质干细胞(hADMSC)定向分化为内耳毛细胞的可能性。

  经过研究,我们证实了hADMSC来源的干/祖细胞经与发育期鸡胚听泡细胞共培养能够分化为神经感觉上皮细胞,而并非必需外源性Mathl。Myosin VIIa是一个特殊的耳蜗毛细胞标志,在正常耳蜗,Myosin VlIa选择性地在毛细胞中表达。虽然Mathl和Myosin VIIa并非内耳发育过程所特有,其分别在体内其他类型细胞中亦有表达,但只有毛细胞同时表达这2个标志。经共培养的hADMSC在大量表达毛细胞特异性标志的同时,神经干/祖细胞标志Nestin表达明显下降,说明hAD―MSC来源的神经干/祖细胞进一步分化为毛细胞样细胞。检测时,在功能细胞特异性染色同时,进行人特异核抗原免疫标记,可以明确地将人源细胞与共培养的鸡胚细胞鉴别开来。同时,核抗原染色阳性表明毛细胞是从hAD.MSC分化而来,排除了细胞融合的可能。

  我们进一步的实验证实干细胞注入受损的小鼠内耳后可以部分存活并分化出毛细胞的特征。

  我们的研究提出并在体外证实了脂肪来源的间充质干细胞向内耳祖细胞及毛细胞样细胞分化的可能性,并提供了一种在体外诱导增殖获得大量内耳祖细胞及毛细胞样细胞的方法。脂肪来源的间充质干细胞作为一种目前最为理想的供移植细胞源,增加了可用于移植治疗内耳损伤的细胞来源,为探索迸一步利用hAD-MSC移植治疗人类感音神经性聋提供了重要参考。

  
 

温馨提示:以上资料仅供参考,具体情况请免费咨询在线专家 立即咨询

    本文延伸阅读
耳聋能活多久 
耳聋主要是由先天性遗传以及后天的器质性病变导致的,虽然耳聋的确会给我们的日常生活带来很严重的影响,但并不会直接影响我们的寿命。虽然我们都不想患上耳聋这个病,但它...