研究发现一种罕见基因突变导致的先天性耳聋可通过L-精氨酸或伟哥(sildenafil)修复，或为听力损伤带来新希望。
全球约每两千人中就有三人天生听力受损。这类感音性耳聋通常被认为不可逆，是一生的困扰。然而，最近一项研究揭示了三种导致罕见先天性耳聋的基因突变，并指出现有的药物和补充剂或许能够修复部分损伤，带来治疗的希望。
国际研究团队通过大规模基因测序发现，这些突变位于编码酶carboxypeptidase D(CPD)的基因中。他们锁定了来自土耳其的三个不相关家庭，这些家庭成员均患有先天性感音性耳聋，并携带CPD基因的罕见变异。
在确认突变后，研究团队进一步分析其对健康的影响，并找到了一种常见膳食补充剂可能修复受损细胞。芝加哥大学神经科学家Rong Grace Zhai表示：“这项研究令人振奋，因为我们发现了与耳聋相关的新基因突变，更重要的是找到了一个可以实际干预的治疗靶点。”
团队通过分析人类皮肤组织以及小鼠耳蜗细胞(这些小鼠携带失活的CPD基因)发现，突变会干扰氨基酸精氨酸的合成，同时降低关键分子如环鸟苷酸(cGMP)的水平。精氨酸缺乏意味着神经系统中的重要信号分子一氧化氮无法生成。没有足够的信号分子，耳蜗的毛细胞尤其是负责听觉的短毛细胞会受到应激并死亡。
研究还观察了果蝇的CPD样基因突变，结果显示类似的内耳损伤，包括听力下降和平衡障碍。Zhai解释道：“CPD维持毛细胞中的精氨酸水平，从而快速生成一氧化氮进行信号传导。尽管CPD在神经系统的其他细胞中广泛表达，但这些毛细胞对CPD缺失特别敏感。”
令人鼓舞的是，当实验中添加精氨酸时，细胞死亡减少，一氧化氮水平恢复，细胞应激减轻。这表明常见的膳食补充剂L-精氨酸可能有助于恢复某些形式的听力损失。
此外，药物sildenafil(即伟哥)通过增强cGMP信号途径，也提供了另一种潜在治疗方法。研究团队计划进一步分析CPD基因影响的生物通路，并在更大人群中验证这些结果。基于英国大型基因数据库的分析，他们发现这些突变在其他听力受损个体中也存在。
基因疗法开发工作已在推进中，每一项新发现都让治疗细胞损伤更进一步。Zhai表示：“这项研究的意义在于，我们不仅理解了这种耳聋的细胞和分子机制，还找到了一个有前景的治疗途径。这也是将已有FDA批准药物重新用于罕见疾病治疗的优秀示例。”
通过这项研究，科学家首次明确了特定基因突变导致的耳聋的可干预性，为未来临床治疗提供了实际方向，也让先天性耳聋患者看到恢复听力的希望。
本文译自 ScienceAlert，由 BALI 编辑发布。
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