有位朋友当年考托福的时候,练听力达到了疯狂的程度,晚上睡觉都开着录音机、戴着耳机入睡.幸好他只是突击了一小段时间,考完试就不再这么蛮干了.如果长期这么下去的话,那就不是练听力,而是毁听力.因为过度的声音刺激是损害听力的一大元凶,许多在噪声环境中工作的人,或者经常开着大音量听音乐的人,会发生听力损害.常见的引起听力损害的原因有:先天畸形、感染、过度声音刺激、药物、外伤、衰老等.
毛细胞:不可再生的听力资源
人的耳朵由外耳、中耳和内耳组成.外耳和中耳负责传递声波,而听觉和平衡觉的感觉细胞则位于内耳.分管听觉的感觉细胞叫做毛细胞,这些细胞表面具有极细的纤毛,能够感知经过外耳和中耳传来的声波振动,并转换成神经信号,通过听神经传递到大脑的听觉感受区,这样我们就能听到声音了.
可想而知,在声波传导、信号转换和传递的这一条通路上任何一点出了问题,我们的听力就会受损,甚至再也听不到自然的天籁了.这其中,负责信号转换的毛细胞出故障的可能性最大,这种问题引起的耳聋占所有耳聋的60%~80%,治疗起来也比较困难.因为如果是外耳、中耳疾病引起的传导问题,那么可以通过抗生素治疗中耳炎、手术治疗畸形等方法来纠正;而对于内耳的疾病,目前只有配戴助听器或植入人工耳蜗来治疗.人工耳蜗是通过手术植入耳内的一种装置,它将接收到的声音经语言处理器过滤、放大后产生电脉冲,刺激听神经产生兴奋而将信号传人大脑.
毛细胞属于不可再生资源.人的两只耳朵内各有30000个毛细胞,这个数量不算多(相比一下,人的每个眼睛里分别有1亿2千万个光感觉细胞),而目,坏掉―个少一个,无法再生.检测如毛细胞的再生问题得以解决,那么相当一部分耳聋患者将能得到治疗.因此,近年来,世界各国许多科学家都在寻找使毛细胞再生的办法,把它从不可再生变为可再生.
从干细胞到毛细胞
目前被研究得最多的是利用干细胞来生成毛细胞.所谓干细胞,是指一种具有自我复制能力的细胞,并且在特定的条件下,可以分化成不同功能的细胞,因此有“万用细胞”之称.想象一下,那些伤病或衰老的细胞,检测如能得到干细胞这个有生力量的补充,那不是啥病都能治了吗所以干细胞治疗几乎成了医学界的各个分支领域的研究热点,也就没什么好奇怪了.目前比较成熟的是在血液病领域,利用干细胞移植来治疗白血病等血液肿瘤,而在其他领域,则几乎全部都还处于实验室研究或临床早期研究阶段.
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美国斯坦福大学医学院的斯蒂芬海勒教授领导的研究小组经过多年的实验室工作后,在2010年5月14日出版的《细胞》杂志上发表了一篇论文,报告了他们的研究进展.他们在培养皿中培养出了结构和功能都与动物内耳毛细胞相似的细胞.这确实是个令人兴奋的消息,但离临床治疗耳聋还有很大的距离,一般认为用到患者身上至少还需要10年.如果他们能够进一步改进方法,达到以百万数量级生产这些细胞,那么他们将能在治疗耳聋的道路上再迈进一大步.
这项研究是在干细胞向成熟细胞分化的不同阶段分别加入不同的生长因子,最终使这些细胞按照研究者的要求,表现出毛细胞的行为特点,并长出了毛细胞所特有的静纤毛束.
这项研究另一个引人注意的地方就是采用了两种来源的干细胞.一种是小鼠的胚胎干细胞;另一种是将成熟细胞的基因重新编排,从而得到的一种细胞,由于它也能像胚胎干细胞一样向多种功能细胞分化,所以被称为“诱导性多功能干细胞”(IPS).这种细胞的意义在于避免了从胚胎获取干细胞可能存在的问题,扩大了干细胞的来源.这样,将来干细胞治疗耳聋的技术成熟以后,医生就可以直接从患者的皮肤上取一点细胞,在体外培养出毛细胞,然后再植入到患者的内耳,整个治疗过程完全使用患者自己的细胞,一点争议都没有.
路仍漫漫
这种技术在目前来讲,可以用来生成较多类似毛细胞的干细胞,用于进一步的研究,并更深入地了解毛细胞的结构和功能,以及毛细胞损伤和修复的原理;也可以用于药物筛选,比如筛选出能促进毛细胞再生的药物,又或者用来把损伤毛细胞的药物淘汰掉,把不损伤毛细胞的药物留下来,这样我们就能得到对听力的副作用比较小的药物.但是,如果要用于治疗耳聋,还有很长的路要走.
首先,需要能够生成较多数量的毛细胞,然后要找到比较好的方法将这些体外生成的毛细胞植入到患者体内,最后还要进行足够的临床验证来证明这种方法对患者的好处大于风险,这样才能大规模地用于临床治疗.
还有一种方法是通过基因治疗,比如导入可以促使毛细胞再生的基因,又或者把阻碍毛细胞再生的基因给抑制掉,这样就能使受损的毛细胞恢复甚至产生新的毛细胞,从而使受损的听力恢复.但这种方法也一样还处于实验室研究阶段.
虽然这些技术暂时还不能用到临床上帮聋人恢复听力,但毕竟科学家们在朝着这个目标的路上一步一个脚印地走着,每迈出一步,就离目标更近一些.
编辑:迟昊