一個國際研究小組開發出了一種向內耳輸送藥物的新方法。這一突破是通過利用大腦中液體的自然循環和一個鮮為人知的進入耳蝸的後門實現的。通過使用這種方法進行修復內耳毛細胞的基因治療，科學家們成功地恢復了失聰小鼠的聽力。

研究人員開發出一種通過腦脊液輸送基因療法的新方法，通過修復內耳毛細胞恢復失聰小鼠的聽力。這一發現是利用大腦的自然液體流動和進入耳蝸的後門實現的，它可能是人類利用基因療法恢復聽力的重要一步。

這項新研究的資深作者、醫學博士Maiken Nedergaard說：”這些發現表明，腦脊液運輸是將基因輸送到成人內耳的一條便捷途徑，這可能是利用基因療法恢復人類聽力的重要一步，”該研究發表在《科學轉化醫學》（Science Translational Medicine）雜誌上。

Nedergaard 是羅切斯特大學和哥本哈根大學神經醫學轉化中心的聯合主任。這項研究是這兩所大學的研究人員與瑞典斯德哥爾摩卡羅林斯卡學院實驗聽力學實驗室芭芭拉-坎倫博士領導的小組合作的成果。

據預測，到本世紀中葉，全球輕度至完全喪失聽力的人數將增至25 億左右。主要原因是耳蝸中負責將聲音傳遞給大腦的毛細胞因關鍵基因突變、衰老、噪音暴露和其他因素而死亡或喪失功能。

雖然人類和其他哺乳動物的毛細胞不能自然再生，但基因療法已顯示出希望，並在不同的研究中成功修復了新生小鼠和非常年幼的小鼠的毛細胞功能。然而，隨著小鼠和人類年齡的增長，耳蝸這個本已脆弱的結構會被封閉在顳骨中。此時，任何通過手術到達耳蝸並進行基因治療的努力都有可能損傷這一敏感區域並改變聽力。

在這項新研究中，研究人員描述了一個鮮為人知的進入耳蝸的通道–耳蝸導水管。耳蝸導水管的名字讓人聯想到古老的石頭建築，但它只是一條細細的骨質通道，比一根頭髮絲大不了多少。一項新的研究表明，耳蝸導水管也是內耳中的腦脊液與大腦其他部分之間的通道。

科學家們正在更清楚地了解甘液系統的機制，這是內德加德實驗室於2012年首次描述的大腦清除廢物的獨特過程。由於甘液系統將腦脊液泵入腦組織深處以洗掉有毒蛋白質，研究人員一直將其視為向大腦輸送藥物的潛在新途徑，而這正是開發治療神經系統疾病藥物的一大挑戰。

研究人員還發現，由淋巴系統驅動的複雜體液運動還延伸到了眼睛和包括耳朵在內的周圍神經系統。這項新研究為測試甘液系統的給藥潛力提供了一個機會，同時還將目標鎖定在以前無法觸及的聽覺系統部分。

研究人員採用了大量的想像和建模技術，詳細描繪了大腦其他部位的液體如何流經耳蝸導水管進入內耳。隨後，研究小組將一種腺相關病毒注入了位於顱底的大型腦脊液庫–大耳蝸。病毒通過耳蝸導水管進入內耳，並傳遞一種基因療法，這種療法能表達一種名為”囊泡谷氨酸轉運體-3″的蛋白質，這種蛋白質能使毛細胞傳遞信號，並挽救成年耳聾小鼠的聽力。

尼德加德說：”這種新的入耳途徑不僅可以促進聽覺研究，而且在應用於遺傳介導的漸進性聽力損失患者時也會證明非常有用。”