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背景感音神经性耳聋是导致言语交流障碍的一种常见疾病,严重影响患者的生活质量。尽管目前临床上治疗感音神经性耳聋的策略有很多,但治疗效果不佳。明确耳蜗细胞损伤的分子调控网络,寻找有效防治耳聋的目的基因,阻止诱导毛细胞凋亡的信号分子,成为未来耳聋基因治疗新的方向。本研究团队首次发现Nob1在哺乳动物受损耳蜗细胞中高表达,但这一表达变化的具体规律、机制及在感音神经聋中所起的作用还不清楚。目的本研究主要探寻Nob1在出生后大鼠耳蜗内的表达规律,拟利用基因转染技术改变Nob1在耳蜗毛细胞中的表达,借助体内外实验研究Nob1对耳蜗毛细胞生物学行为的影响及与耳蜗毛细胞损伤之间的关系,以期证明Nob1基因是一个新的候选耳聋基因,为深入理解耳蜗毛细胞损伤的分子事件,探讨新的治疗方法奠定基础。方法通过免疫组织荧光技术、Weatern-blot及实时定量PCR技术,观察Nob1在出生后大鼠耳蜗内的表达规律。构建含Nob1基因的慢病毒干扰载体(Nob1-RNAi-GFP-LV)以及腺病毒过表达载体(Ad5-Nob1-mCMV-EGFP),将病毒载体转染至体外培养的HK-2细胞系,上调以及下调Nob1基因表达,探寻Nob1与凋亡之间的关系。在体外行离体耳蜗器官培养,利用顺铂诱导离体耳蜗毛细胞损伤后,观察Nob1在毛细胞中的表达情况,并转染慢病毒干扰载体(Nob1-RNAi-GFP-LV),用RT-PCR和Westernblot鉴定病毒的转染及Nob1表达情况。最后在大鼠体内进一步验证Nob1在耳蜗毛细胞损伤中的作用,从耳蜗中阶入路分别将Nob1-RNAi-GFP-LV干扰载体、慢病毒空载体和人工内淋巴液注射入三组大鼠耳蜗,待RNAi发挥作用后,利用顺铂诱导大鼠耳蜗损伤,分别用ABR评估各组病毒载体注射前后大鼠听力变化;通过基底膜铺片观察毛细胞的形态变化,并采用全耳蜗毛细胞定量分析系统行耳蜗毛细胞计数,Western-blot及实时定量PCR方法进一步明确相关分子的表达变化。结果Nob1在大鼠耳蜗毛细胞及螺旋神经元中有表达,在细胞发育增殖分化高峰期比较弱,出生后随着时间的增加而逐渐增强。当毛细胞分化,内外毛细胞形成,大、小上皮嵴开始分化形成各种支持细胞时,Nob1表达较新生时期明显增强。我们成功构建含Nob1基因的慢病毒干扰载体(Nob1-RNAi-GFP-LV)以及腺病毒过表达载体(Ad5-Nob1-mCMV-EGFP),在体外培养HK-2细胞系中成功上调及下调Nob1基因,通过流式细胞仪检测到上调Nob1表达后的凋亡细胞数明显高于下调Nob1基因表达组。在体外培养的耳蜗器官组织中,通过低浓度顺铂成功诱导耳蜗毛细胞凋亡,发现Nob1在部分细胞核固缩的凋亡毛细胞细胞核中表达,出现核转位现象。随着顺铂作用时间的增加,毛细胞的损伤逐渐加重,Nob1表达也逐渐增高,Western-blot结果与免疫组织荧光结果一致。在体外培养的耳蜗器官组织中,慢病毒干扰载体无法转染至耳蜗毛细胞,只能转染至螺旋神经元。通过耳蜗中阶注射,将慢病毒干扰载体成功转染至耳蜗外毛细胞、血管纹边缘细胞及螺旋韧带处。外淋巴内可见少量慢病毒颗粒分布,而内毛细胞处及螺旋神经元处未见病毒分布。最后,在体内慢病毒干扰可下调Nob1基因表达,再给予顺铂诱导耳蜗毛细胞损伤后,与对照组相比,下调Nob1基因组的大鼠耳蜗听力阈值降低,耳蜗毛细胞损伤程度也降低。结论Nob1可能通过凋亡信号分子通路参与了耳蜗器官的形成,在顺铂诱导的耳蜗毛细胞损伤中,Nob1可能参与了耳蜗毛细胞的凋亡过程。抑制Nob1基因后可以通过凋亡信号通路,降低顺铂所诱导的大鼠听力损伤,从而减少耳蜗毛细胞的破坏。