2023/04/13

探索放大声音的推手,发现 Prestin 蛋白与听力损失的新关联!

年龄、疾病及噪音都可能造成渐进的听力损失,在《Proceedings of the National Academy of Sciences》发表的最新研究中,美国西北大学医疗系统(Northwestern Medicine)的研究团队发现一种存在于内耳的蛋白质的正常运作,与小鼠能否听到高频声音密切相关,进一步探索了蛋白质在听力损失中的角色。

耳蜗(cochlea)中的外毛细胞(outer hair cells,OHC)能将传入的声音放大,是人类在内所有哺乳动物能听到高频声音的关键,然而外毛细胞不仅相当脆弱更无法再生,当这些细胞因故受损就可能造成患者听力损失。

内耳中存在一种名为 prestin(SLC26A5)的运动蛋白,负责控制外毛细胞的收缩和伸长,但 prestin 在促进声音放大的过程中扮演的角色仍属未知,尽管如此,过去也已发现会导致异常 prestin 产生的基因突变与一些人类耳聋案例间的关联,显示存在某种程度的关系性。

在建立同样因基因突变导致 prestin 运动功能减慢的小鼠模型后,研究人员也观察到小鼠听力随着频率升高而变差的情况,与 prestin 运动功能对高频听力很重要的观点一致,当后续引入额外 prestin 功能遗传变体(genetic variant)来恢复运动动力学后,小鼠模型的听力得以完全恢复,再度证明 prestin 保持快速运动对耳蜗功能的重要性。

展望未来,研究团队希望进一步探索 prestin 是如何维系外毛细胞的生存,研究资深作者、西北大学耳鼻咽喉头颈外科助理教授 Kazuaki Homma 表示,考量到外毛细胞无法再生的特性,尽可能确保它们能持续存在,对防止听力损失或未来进行治疗的尝试都是相当关键的一步。

参考资料:1. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2023, https://doi.org/10.1073/pnas.22178911202. https://news.feinberg.northwestern.edu/2023/03/27/investigating-proteins-role-in-hearing-loss/3. https://www.geneonline.com/overcoming-aging-related-hearing-loss-a-possibility-in-the-not-so-distant-future/

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