一項國際研究合作確定,一種名為 CPD 的基因突變在一種罕見的遺傳性聽力損失中發揮著關鍵作用。來自芝加哥大學、邁阿密大學和土耳其幾家機構的科學家在 臨床研究雜誌– 研究發現,眾所周知,CPD 基因可以修飾蛋白質,它也會影響內耳。研究人員不僅確定了這種效應背後的遺傳機制。但也發現了兩種可能的治療策略\
“這項研究令人興奮,因為我們發現了一種與耳聾相關的新基因突變。更重要的是,我們有一個可以緩解這種症狀的治療目標,”主要作者、芝加哥大學神經退行性疾病傑克·米勒教授 Rong Grace Zhai 說。儘管該研究主要針對具有罕見 CPD 基因突變的個體,但它可能會產生更廣泛的影響。她補充說,如果單一突變與年齡相關的聽力損失有關
CPD 與聽力損失之間的聯繫
研究人員在三個患有感音神經性聽力損失(SNHL)(一種先天性疾病)的無關土耳其家庭中發現了一種不尋常的突變後,開始對 CPD 進行研究。永久性耳聾的先天性和遺傳原因。
SNHL 通常在兒童時期被診斷出來。並且長期以來被認為是無法治癒的。助聽器和人工耳蝸可以幫助改善聲音感知。但沒有直接的醫療方法可以修復潛在的損傷。
隨著科學家通過基因數據庫擴大搜索範圍,他們發現具有其他 CPD 突變的個體也表現出早發性聽力損失的跡象,從而加強了該基因與聽力功能之間的聯繫。
CPD 如何保護感覺細胞?
了解 CPD 如何影響聽力。該團隊使用小鼠進行了實驗。 CPD 基因通常產生負責製造氨基酸精氨酸的酶。這有助於產生一氧化氮。 CPD 是參與內耳神經信號傳輸的關鍵神經遞質。 CPD 突變破壞了這一過程。刺激氧化應激。以及檢測聲音振動的敏感毛細胞的死亡。
“事實證明,CPD 可以維持毛細胞中的精氨酸水平,因此它們可以通過產生一氧化氮快速發出信號,”Zhai 解釋道。 “這就是為什麼雖然它在其他細胞中廣泛表達,但在整個神經系統中,但這些毛細胞尤其更加敏感或面臨失去 CPD 的風險。”
果蠅實驗揭示了可能的治療方法
研究人員還使用果蠅作為模型來探索 CPD 突變如何影響聽力。帶有缺陷基因的果蠅表現出與內耳異常一致的行為,例如聽力障礙和平衡問題。
為了測試可能的治療方法,科學家們嘗試了兩種方法。一是提供精氨酸補充劑來補充因遺傳缺陷而損失的精氨酸。另一種方法是服用西地那非(偉哥),這種藥物已知可以刺激被還原的一氧化氮破壞的信號通路之一。兩種治療都增加了患者來源細胞的細胞存活率。並減少果蠅的聽力損失
“真正具有影響力的原因是,我們不僅了解了此類耳聾的潛在細胞和分子機制。而且我們還為這些患者找到了一種有希望的治療途徑。這是我們努力重新利用 FDA 批准的藥物來治療罕見疾病的一個很好的例子,”翟說。
該研究還展示了果蠅模型在研究神經系統疾病中的價值。翟說,包括與年齡有關的情況。 “這些不僅使我們能夠了解疾病病理學,而且還使我們能夠確定治療方案,”她說。
將研究範圍擴大到更廣泛的人群。
研究人員計劃進一步研究一氧化氮信號如何在內耳感覺系統中發揮作用。他們還旨在確定 CPD 突變在大量人群中的常見程度。它會以其他方式影響聽力損失嗎?
“有多少人擁有這種基因,他們是否更容易因年齡而出現耳聾或聽力損失?”她說。這是其他類型周圍神經病變的危險因素嗎? ”
這項研究包括來自多個機構的合作者。包括邁阿密大學、埃格大學、安卡拉大學、Yüzüncü Yıl 大學、şişli 紀念醫院、愛荷華大學。和北安普頓大學(英國)。










