日本通过iPS细胞研究解开Pendred综合征发病机理

　　Pendred综合征又称甲状腺肿-耳聋综合征，患者自3岁左右时往往被确诊为听力障碍，同时可能伴有甲状腺肿、眩晕、语言功能发育迟缓。其原因被认为是由于与形成潘特林蛋白质相关的基因发生了异常，但详细机理并不清楚。

　　2006年日本京都大学Shinya Yamanaka在世界著名学术杂志《细胞》上率先报道了诱导多能干细胞(induced pluripotent stem cells iPS)的研究。他们把Oct3/4，Sox2、c-Myc和Klf4这四种转录因子基因克隆入病毒载体，然后引入小鼠成纤维细胞，发现可诱导其发生转化，产生的iPS细胞在形态、基因和蛋白表达、表观遗传修饰状态、细胞倍增能力、类胚体和畸形瘤生成能力、分化能力等方面都与胚胎干细胞相似。"iPS细胞"不仅在细胞形态、生长特性，干细胞标志物表达等方面与ES细胞非常相似，而且在DNA甲基化方式、基因表达谱、染色质状态、形成嵌合体动物等方面也与ES细胞（胚胎干细胞）几乎完全相同。其优点为：与经典的胚胎干细胞技术和体细胞核移植技术不同，iPS技术不使用胚胎细胞或卵细胞，因此没有伦理学的问题。利有iPS技术可以用病人自己的体细胞制备专有的干细胞，所以不会有免疫排斥的问题。

　　在内耳中有许多毛细胞负责探测声波并将其转变成神经信号，这样我们才可以听到演讲、音乐和其他声音。这些细胞发生损伤是导致听力失聪的重要原因之一。每个人的每个耳朵里都有大约15000个毛细胞，一旦发生损伤这些细胞不会重新生长。

　　日本庆应大学的研究小组从患者血液中提取iPS细胞，再培育成内耳细胞，并将其与由健康人iPS细胞培育的内耳细胞进行比较。结果发现，患者的内耳细胞中，潘特林蛋白质呈现异常凝集，并且细胞容易死亡，这种现象与老年痴呆症细胞中蛋白质异常累积的情况相类似。

　　为寻找治疗方案，采用现有药物在细胞水平进行试验，发现作为免疫抑制剂使用的雷帕霉素(rapamycin)能有效控制细胞死亡。研究小组目前正在做临床研究的准备工作。

　　此外，通过由iPS细胞制作内耳细胞，对开发各种各样的听力衰减药物也具有积极意义。