Forscher identifizieren Vorläufer der Innenohr- Zellen, die Anhörung aktivieren

Forscher an der Stanford University School of Medicine haben eine Gruppe von Vorläuferzellen im Innenohr , die die Sinneshaarzellen und benachbarten Stützzellen , die mündliche Verhandlung zu ermöglichen werden identifiziert . Das Studium dieser Vorläuferzellen könnten eines Tages zu Entdeckungen, die Millionen von Amerikanern leiden helfen, führen Hörverlust durch beschädigte oder eingeschränkter Sinneshaarzellen.

"Es ist allgemein bekannt, dass bei Säugetieren , diese spezialisierten Sinneszellen nicht nach Schäden zu regenerieren ", sagte Alan Cheng , MD, Assistant Professor der HNO-Heilkunde . ( Im Gegensatz dazu , Vögel und Fische sind viel besser ausgerüstet : . Sie können ihre Sinneszellen nach Trauma durch Lärm oder bestimmte Medikamente verursacht wiederzugewinnen ) " Ermittlung der Vorläuferzellen , und die Signale , die sie auslösen , um Sinneszellen zu werden, wird es uns, besser zu ermöglichen verstehe nicht , wie das Innenohr entwickelt , sondern auch , wie man neue Wege, um Hörverlust und Taubheit Behandlung zu entwickeln. "

Die Studie wurde veröffentlicht in Online- Entwicklung. Cheng ist der leitende Autor . Der ehemalige Medizinstudent Jan Taha , MD, und Postdoc-Stipendiat Renjie Chai , PhD, Anteilsabstand Urheberschaft der Studie. Roel Nusse , PhD , Professor für Entwicklungsbiologie, ist eine Co- Senior-Autor der Forschung.

Das Innenohr ist eine hoch spezialisierte Struktur für die Erfassung und Übertragung von Schwingungen in der Luft. Der Gehörraum, die so genannte Cochlea , ist eine schneckenförmige Hohlraum, der spezialisierten Zellen mit haarartigen Vorsprünge , die Vibrationen spüren , ähnlich wie Algen einwirken, die den Meeresströmung beherbergt . Diese Haarzellen sind sowohl für Gehör und Gleichgewicht verantwortlich und werden von Stützzellen , die auch entscheidend für die Verhandlung gibt , umgeben .

Zwanzig Prozent aller Amerikaner , und bis zu 33 Prozent der Altersgruppen 65-74 , leiden unter Hörverlust. Hörgeräte und , in schweren Fällen , Cochlea-Implantate können hilfreich für viele Menschen , aber weder Adresse die zugrunde liegende Ursache : der Verlust der Haarzellen im Innenohr . Cheng und seine Kollegen identifizierten eine Klasse von Zellen, die sogenannten Paukenrandzellen, die zu Haarzellen und den Zellen , die sie während einer Phase des Cochlea- Reifung direkt nach der Geburt Unterstützung geben kann.

" Bis jetzt haben diese Zellen keine klare Funktion hatte ", sagte Cheng . "Wir haben verschiedene Techniken , um ihr Verhalten in Zellkulturschalen zu definieren, als auch in Mäusen. Ich hoffe, dass diese Erkenntnisse , um neue Forschungsgebiete führen , besser zu verstehen , wie unsere Ohren zu entwickeln und vielleicht neue Wege, um die Regeneration der Sinneszellen in stimulieren die Cochlea . "

Cheng erhielt kürzlich einen Zuschuss von der California Institute für Regenerative Medizin , um die begrenzte Regeneration der gleichen Haarsinneszellen , die in einer anderen Region des Innenohrs genannt Gleichgewichtssystem , das uns hilft, Gleichgewicht kommen zu studieren. Lessons learned es kann auch in Hilfe zu übersetzen für Patienten mit Hörverlust.

Obwohl Regeneration von Haarzellen nicht natürlich vorkommen , Neuere Forschungen haben vorgeschlagen, dass die Säugetierohrkann eine Subpopulation von Hafen - vermutlich inaktiv - Vorläuferzellen . Das Forschungsteam von Cheng und Nusse führte verwendet einen Stamm von Mäusen , die die Wissenschaftler , um die Aktivierung einer Zelle - Signalweg durch ein Protein namens Wnt angetrieben verfolgen erlaubt. Der Wnt-Signalweg wurde bereits früher gezeigt, dass in vielen Entwicklungsfunktionen beteiligt , und es die Verlängerung und die Proliferation von vielen Arten von Stammzellen antreibt.

" Wir wollten den Wnt-Signalweg wegen seiner enormen Einfluss auf die Entwicklung und Regeneration von vielen anderen Organen zu untersuchen ", sagte Cheng .

Die Forscher fanden heraus , dass die Trommelfellgrenzzellenoder TBCs , die eine dünne Schicht unter Sinnesepithel bilden , sind aktiv bei Mäusen Dividieren während der ersten drei Wochen nach der Geburt ( die Zeit, die über den ersten Trimesters der menschlichen Entwicklung, bei denen die Fähigkeiten, zu hören, hergestellt ist ) und führen zu mindestens einer Untergruppe von sensiblen und nicht- Sinneszellen im Ohr. Sie haben auch kräftig in isolierten Cochlea geteilt , wenn der Wnt-Signalweg wurde aktiviert und gestoppt, wenn der Signalweg gehemmt wurde . Schließlich haben die Forscher gezeigt, dass gereinigtes TBCs konnten in Haarzellen und Stützzellen spezialisieren , wenn sie in einer Laborschale kultiviert.

" Es ist erstaunlich, zu denken, dass diese Vorläuferzellen gehören zu diesem weitgehend unterschätzte Gruppe von Zellen ", sagte Cheng . "Diese Studie zeigt auch , dass , auch bei Mäusen , gibt es eine Menge der Reifung nach der Geburt entwickelt Anhörung stattfindet. Es ist eindeutig viel mehr zu verstehen ist. Als nächstes möchten wir an dieser Zellen in Modellen von Hörverlust zu suchen. Haben sie haben die Fähigkeit , sich zu regenerieren und wenn ja, unter welchen Bedingungen? "