斯坦福科学家首次用干细胞造出耳内功能细胞，或可治愈耳聋
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| 经过多年实验，赫勒实验室的研究者们将于5月14日的《细胞》杂志上声明，他们找到了一种在培养皿里培育小鼠细胞的方法。小鼠细胞无论从外观还是表现上看，都和动物的内耳毛细胞一样。而内耳毛细胞是我们听觉和平衡的关键。 研究者们声称，如果他们继续完善他们的方法，培育出成千上万的毛细胞，这将是他们在治愈耳聋的路途上一次重大的科学和临床医学进步。 “这项研究使我们看到了再生毛细胞、治愈耳聋的真正希望。”参加此次研究的哈弗大学神经生物学教授大卫.科里说，“这或许要花十年或者更长的时间才能实现，但它至少可能成真。” 通过利用小鼠胚胎干细胞、重设小鼠纤维母细胞（一种存在于身体许多部位，基本还未分化的细胞），研究者们一步步引导着这些细胞进入内耳的感觉细胞。“通过显微镜观察，我们知道这确实可行。”海伦说，“它们真的就像是从耳内取出的一样。” 人类每只耳朵有3万耳蜗毛细胞和前庭毛细胞。（而一只视网膜上有大约1.2亿个光感受器。）如果许许多多的毛细胞丢失或受损，我们就会丧失听觉。听力丧失以及相关失衡的主要原因在于人类和其他一些哺乳动物的听觉细胞无法自行再生。这点和其他生物如鸟类不同。 人越老，噪音污染也愈发严重。健康专家预计，每三名年过65岁的成年人中就有一人由于毛细胞数量减少而引发听觉问题。 赫勒声称，由于用于研究的毛细胞数量稀缺，从而阻碍了他们进一步了解听觉的分子基础。他还说，小鼠细胞在研究初期是相当好的实验对象，但研究者们终将需要人类毛细胞来研究。此外，除了利用小鼠胚胎肝细胞外，研究者们还使用经过重设的小鼠纤维母细胞。这些表现的和干细胞一样的纤维母细胞称作诱导式多能干细胞（IPS细胞）。 “我们的研究为从可再生资源里培育成千上万的功能毛细胞提供了可能。”赫勒说道，“我们现在已经能自主培育这些细胞，而不必在一项实验中就检验几十只老鼠。这大大提高了我们的分子研究效率。” 研究细节还向我们展示了研究者们如何成功将小鼠胚胎干细胞和IPS细胞引入不同发展阶段的子宫。据报告主要作者Kazuo Oshima（总经理、教授、斯坦福的一名研究导师，现工作于赫勒实验室）介绍，他们先将这些干细胞和IPS细胞变的和初期胚胎外胚层的细胞一样。（胚胎外胚层细胞最终会变成各种器官和组织如皮肤和神经细胞。）然后他们利用特殊的增长素将这些细胞转成耳内祖源细胞。接着，他们调节器皿中的化学药水，使这些细胞能在和毛细胞生存环境相似的环境中聚集并培育出另一种具有毛细胞特点的细胞——外毛细胞静纤毛束。 赫勒说：“我们看着耳朵如何在胚胎中一步步形成，然后在培养皿中模仿这些步骤。” 内耳毛细胞内一小簇一小簇毛发似的放射型物质叫做静纤毛。声音振动使静纤毛轻微弯曲，造成机械振动，机械振动变成一种电化学信号，最后大脑将其理解为声音。 经过仔细观察，有盖培养皿里的细胞有相同的组织结构。 “这些细胞的结构很有趣。”赫勒说，“它们似乎拥有静纤毛的毛发。” 更重要的是，进一步研究表明这些细胞和毛细胞一样，对电流引发的机械刺激又所回应。研究者们用探针刺激这一簇簇细胞，记录下它们引发的电流。合著者安东尼.里奇博士（耳鼻喉科学助教）负责这部分研究。 内耳干细胞基础研究的领头人赫勒近期关注治愈耳聋的两种可能途径：和使用滴耳剂一样简单的药物治疗，以及内耳干细胞移植。 ”这两种途径都能通过类毛细胞的培育而改进。“赫勒解释说，“我们现在能在一只培养皿内测试上千种药剂。如此大规模在动物身上是不可能实现的。只要十年左右我们就能从这种检测中获益了。” 这项治愈耳聋的内耳毛细胞再生移植研究将继续下去。 “我们已在有盖培养皿中成功造出了类毛细胞。”大岛说，“这是实现以后治愈计划的重要一步。” |
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