Science子刊：意想不到，听力可以从“后门”恢复

研究人员开发了一种通过脑脊液进行基因治疗的新方法，通过修复内耳毛细胞来恢复失聪小鼠的听力。通过利用大脑的自然流体流动和进入耳蜗的后门，这一发现可能是通过基因治疗恢复人类听力的重要一步。

　　

一个国际研究小组开发了一种将药物输送到内耳的新方法。这一突破是通过利用大脑中液体的自然循环和利用一个鲜为人知的进入耳蜗的后门而实现的。通过使用这种方法进行修复内耳毛细胞的基因治疗，科学家们成功地恢复了失聪小鼠的听力。

发表在《Science Translational Medicine》杂志上的这项新研究的通讯作者Maiken Nedergaard博士说:“这些发现表明，脑脊液运输是基因传递到成人内耳的一种可行途径，可能是使用基因疗法恢复人类听力的重要一步。”

预计到本世纪中叶，全世界轻度至完全听力损失的人数将增长到25亿左右。主要原因是耳蜗中负责将声音传递给大脑的毛细胞的死亡或功能丧失，原因是关键基因的突变、衰老、噪音暴露和其他因素。

虽然人类和其他哺乳动物的毛细胞不能自然再生，但基因疗法已经显示出希望，在不同的研究中已经成功地修复了新生和非常年轻的小鼠的毛细胞功能。然而，随着小鼠和人类年龄的增长，耳蜗这个原本就很脆弱的结构被包裹在颞骨中。在这一点上，任何通过手术到达耳蜗并进行基因治疗的努力都有可能损害这个敏感区域并改变听力。

在这项新研究中，研究人员描述了一个鲜为人知的进入耳蜗的通道，称为耳蜗导水管。虽然这个名字让人联想到巨大的石头建筑，但耳蜗导水管是一个比一根头发还小的薄骨通道。一项新的研究表明，耳蜗导水管被怀疑在平衡耳内压力方面发挥作用，它还充当内耳脑脊液和大脑其他部分之间的管道。

科学家们正在对类淋巴系统(glymphatic system)的机制有更清晰的了解，类淋巴系统是大脑清除废物的独特过程，最早是Nedergaard实验室在2012年描述的。由于淋巴系统将脑脊液泵入脑组织深处，以洗去有毒蛋白质，研究人员一直将其视为一种潜在的将药物输送到大脑的新方法，这是开发神经系统疾病药物的主要挑战。

研究人员还发现，由淋巴系统驱动的液体的复杂运动延伸到眼睛和周围神经系统，包括耳朵。这项新研究为测试淋巴系统的药物输送潜力提供了机会，同时也瞄准了听觉系统中以前无法到达的部分。

利用多种想象和建模技术，研究人员能够详细描绘大脑其他部位的液体如何流经耳蜗导水管进入内耳。然后，研究小组将一种腺相关病毒注射到大池中，大池是在颅骨底部发现的一个大脑脊液储存库。这种病毒通过耳蜗导水管进入内耳，并传递一种基因疗法，表达一种名为水疱谷氨酸转运蛋白-3的蛋白质，这种蛋白质使毛细胞能够传递信号，并挽救成年失聪小鼠的听力。Nedergaard说:“这种进入耳朵的新途径不仅有助于听觉研究的进步，而且在转化为患有进行性遗传介导的听力损失的人类时也证明是有用的。”

参考文献:“Delivery of gene therapy through a cerebrospinal fluid conduit to rescue hearing in adult mice” , 28 June 2023, Science Translational Medicine.