类器官重大进展！Cell子刊：复旦大学夏明宇团队成功建立首个具有功能性突触的耳蜗类器官，再现听觉单元早期发育！( 二 )

由于转录因子（TF）是决定细胞命运的重要调节因子，因此研究人员鉴定了在发育中的类器官中表达丰富的细胞类型特异性TF 。结果发现，发育中的类器官HC的遗传特征与早期发育过程中的耳蜗HC相似。此外，对分化不同阶段HC进行纤毛形态学观察、离子通道电生理研究、钙离子成像技术突触功能分析，进一步明确了该类器官更接近耳蜗类器官，同时毛细胞和螺旋神经元之间具备功能性突触连接。

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类器官中的HC概括了出生后耳蜗HC的形态和电生理特征。
在本研究中，研究人员开发了一种优化的方案来生成神经支配的耳蜗类器官，该类器官具有耳蜗感觉上皮和功能性HC-SGN回路的主要细胞类型。首先， CPCs在最佳扩增介质中获得了增强的增殖能力。它们被重新编程为祖细胞的相对较早阶段，并且可以通过激活Wnt和YAP信号。其次，共培养系统实现了HCs分化与神经突生长之间的平衡，神经元促进耳蜗HCs的形成，并与HCs达到功能性突触。此外，通过scRNA-seq、电生理学和形态学分析，剖析了类器官HC的特征和HC发育的调控机制，认为神经支配类器官是研究内耳发育和感音神经性听力损失的可靠模型。

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诺贝尔奖获得者吉尔伯特曾说过：“用不了50年，人类将能用生物工程的方法培育出人体的所有器官。 ”本研究开发了一种通过及时调节与耳蜗发育相关的多种信号通路来建立功能性耳蜗神经支配类器官的方案。此类器官模型可用于破译CPCs增殖背后的机制，作为筛选耳蜗中药物或遗传载体的工具来造福听障患者。
撰文|Cathy
编辑|cici
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