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来自不太可能的人类听证障碍的新突破：斑马鱼

时间：2021-08-16 16:52:23 来源：

科学家利益了解确定耳朵内微细毛细胞的生长模式的机制。

对斑马鱼的遗传构成的研究为人类先天性听力障碍的原因提供了全新的见解。

包括卡迪夫大学的科学家在内的团队确定了特定基因如何决定微小细胞 - 所谓的毛细胞的模式 - 在我们的耳朵内允许我们听到和处理声音。

遗传因素被认为导致所有先天性听力损失的50％以上，许多人都归因于微小毛细胞的未对准或损伤。

这些毛细胞存在于脚踏板内的数千个中，并且“调谐”以基于间距或频率响应不同的声音。这是由于一个名为“平面极化”的集体属性，或者铺设了微小毛发的方向。当声音进入耳朵时，毛发将声音振动变为发送到大脑的电信号，允许我们识别它。

使用斑马鱼作为代理，科学家们对特定基因的变化改变了这些细胞被布局的协调方向的变化。

该调查结果已在“自然通信”期刊上发表。

斑马鱼沿着它们的身体具有非常相似的毛发细胞，在所谓的横向线器官内，它们用于读取水中的压力差异。当它们损坏时，斑马鱼可以再生这些毛发，为科学家提供理想的测试何时理解事情可能会出错。

此外，由于内耳的不良，研究人类在人类中的毛细胞的对准非常具有挑战性。

在他们的研究中，该团队研究了下划线的基因，其中包括两个信号传导途径 - PCP和WNT - 存在于人类和斑马鱼中，并且已知将毛发电池协调其取向的方式。

通过系统地在斑马鱼中切断这些基因，团队能够研究这可能对毛细胞方向的多种效果。

这是使用在卡迪夫大学开发的新统计表征实现的，这使得科学家能够测量将产生的头发细胞模式的类型，例如在行中高度对准，不对齐，或者在圆形结构中对齐。

结果表明，毛细胞模式的规律性不仅可以破坏，产生随机毛细胞方向，但对基因的某些改变可能导致具有圆形或螺旋模式的毛细胞。

第一作者Joaquin Navajas Acedo，STOWS医学研究所研究生院学生说：“斑马鱼的横向线代表了一个独特的工具，特别是尤其是研究这个问题，因为它的可访问性和尺寸。我们刚刚开始了解这个令人兴奋的过程背后的复杂监管机制，我们希望更多人开始使用这个系统来解决这个问题。“

该研究的联合作者Thomas Woolley博士，来自卡迪夫大学数学学院，说：“大的结果是，我们更好地了解了一种影响头发细胞方向性，并且同样，人类可能出现问题。这些见解提供了新的方向，我们可以通过它解决先天性听力问题。“

该研究涉及来自卡迪夫大学的科学家，家具医学研究所和弗雷德哈钦森癌症研究中心。

参考：“PCP和WNT途径组件在斑马鱼机械感杂肠细胞方向上并行起来”由Joaquin Navajas Acedo，Matthew G.Voas，Richard Alexander，Thomas Woolley，Jay R. unruh，Hua Li，Cecilia Moens和Tatjana Piotrowski，2019年9月5日， Nature Communications.doi：
10.1038 / s41467-019-12005-y

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