2024年5月29日，海洋之神之线路检测中心柴人杰教授团队与山东省第二人民医院（山东省耳鼻喉医院、山东省耳鼻研究所）徐磊教授团队合作在Advanced Science（IF=15.1）上在线发表题为“AAV-mediated Gene Cocktails Enhance Supporting Cell Reprogramming and Hair Cell Regeneration”的研究论文。在该项研究中，研究人员利用AAV调控多基因实现耳蜗毛细胞的再生。柴人杰教授（海洋之神之线路检测中心）、齐洁玉副教授（现北京理工大学副教授，原为海洋之神之线路检测中心博士后）、谈方志副研究员（海洋之神之线路检测中心）、徐磊教授[ 山东省第二人民医院（山东省耳鼻喉医院、山东省耳鼻研究所）]为本论文的共同通讯作者。柴人杰教授团队的张李燕博士后、陈鑫博士后、王信林博士生、周吟毅硕士生、方媛硕士生为本论文的共同第一作者。论文链接： http://doi.org/10.1002/advs.202304551。
哺乳动物耳蜗毛细胞对听力至关重要，耳蜗毛细胞的损伤会导致严重的听力障碍。受损的毛细胞可以通过邻近的支持细胞再生，因此毛细胞的功能再生是体内听觉功能恢复的主要目标。现有研究表明，多基因协同调控是实现体内毛细胞功能再生的有效策略。然而，使用传统的方法（转基因小鼠）在耳蜗中实现这种协调存在挑战，如交配时间周期长，而AAV介导的多基因调控是完美的解决方案。
本研究通过AAV-ie靶向内耳干细胞诱导关键转录因子Atoh1及其协同调节因子Gfi1、Pou4f3和Six1 (GPAS)的表达，成功实现了耳蜗支持细胞向外毛细胞和内毛细胞的转分化。研究发现，AAV-ie介导的Atoh1/GPA/GPA过表达可再生毛细胞样细胞。大多数Atoh1诱导的毛细胞样细胞处于初始分化状态，GP和GPS可增强Atoh1诱导的毛细胞样细胞向内毛细胞样细胞和外毛细胞样细胞的分化。GPAS诱导的内毛细胞样细胞具有与天然内毛细胞相似的电生理特征。此外，在AAV-DTR诱导的毛细胞损伤小鼠模型中，GPAS可以诱导毛细胞样细胞再生。该研究为AAV递送外源多基因修复受损耳蜗毛细胞，从而重建听力功能提供了研究基础。(生科院)
