听毛细胞损伤或缺失的修复：利用干细胞？基因治疗？

2017-05-11 19:01:19宿州惠耳听力服务中心宿怀路店

首先，让我们来粗略地看看生物学方法。

干细胞具有可塑性和可控性。也就是说，只要能找到正确的“哄骗”方法，这些干细胞就可被劝服并变成科学家们所期望的各种细胞，包括听觉毛细胞。斯坦福大学的一个团队试图在”盘子”（培养皿）里制造毛细胞样细胞，他们所使用的干细胞来源于小鼠的胚胎。将干细胞放置在一个高度特异性的生物环境中，并最终制造出了不成熟毛细胞——一团拥有纤毛突起的细胞簇——当它们被触摸时，可以产生电信号。虽然充满了希望，但仍有一个鸿沟横梗于科学家面前——“盘子”里的小鼠细胞和健康人耳的毛细胞之间的巨大差异。

于是，科学家们想出了另一个办法来试图跨越这个鸿沟——使用来源于成人嗅细胞的干细胞。通俗的说，就是用鼻子细胞来修复耳朵细胞。鼻粘膜上皮细胞层是一个很神奇的组织，拥有令人惊讶的创造能力，因而这是天然的干细胞资源库。先采集这些细胞，然后将它们移入丧失听力的小鼠耳内。一个月后，科学家们发现了惊奇的效果，这些小鼠的听力恢复程度要远远好于对照组（也就是未接受干细胞移植的小鼠）。虽然这些新的干细胞并没有整合进入耳蜗组织内，但是它们为残存的毛细胞提供了确确实实的、有益的生物信号。这为干细胞的研究带来了一个新的价值观——干细胞也可用于制造“支持”细胞，而不一定要死抱着“替代”不放。

而基因治疗使用的却是另一种完全不同的方法——制造毛细胞。形如其名，这种治疗方法的所有因素都和基因有关。如同所有的伟大构想，基因治疗确确实实很简单——找到目的基因，然后孤立、扩增，最后将它传送到需要的地方。应用哺乳动物基因修复听觉的基因治疗，我们称之为ATOH1（无调性同源物质1）。正常情况下，这个基因能产生一种蛋白，我们称之为“转录因子”。这种蛋白能开启或关闭其他基因。之所以能受到如此关注，是因为ATOH1在制造某一类型细胞中起到了至关重要的作用，包括毛细胞。科学家们相信，在内耳的人工修复中，ATOH1应当可以创造出一个合适的环境，刺激毛细胞发展的新浪潮。

将准确数量的基因传送到准确的位置，这本身就是一种艺术。这种科学艺术要想实现，在很大程度上需依赖于一种特殊的工程材料——减毒病毒。这似乎很让人惊讶，可确实如此——病毒扮演着一个完美的“快递小哥”的角色：与人类高适应度共存，可以自我复制，而且想要什么基因就能产生什么基因，并且是高浓缩的。如果这种生物途径能实现并服务于人类，那么修复听力最终将成为“例行公事”。

最后，让我们了解了解“人工耳蜗”。

在听觉修复的艰难旅程里，工程学的终极靶标就是——人工耳蜗植入。这完全不同于助听器，人工耳蜗植入可将声音传送给那些完全耳聋的人，不论是先天的还是继发的。这个装置的外部设备安放在耳后，由一个麦克风和语音处理器构成。人类语言所产生的声音被赋予了优先处理权。在语音处理器的内部，先过滤掉一些无关紧要的频率（比如风声），然后导向归航人声中的绝大多数信息。一旦分析完毕，结果信息就会被传递至埋置于皮肤下的接收机，进一步将声音信息转化成电脉冲。如同视网膜植入体，周围环境中某一个点的信息，不论是光还是声音，都会被转换成更多的脑电脉冲，以供大脑识别。