作者:Abigail Tucker 来源:《科学》 发布时间:2013-3-27 10:27:31
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研究揭示人耳形成机制
 
伦敦大学国王学院的研究人员揭示了人耳的形成机制,他们的发现挑战了生物教科书上中耳发育的经典内容,文章发表在最新一期的《科学》(Science)杂志上。这一机制有助于解释为何儿童容易受到胶耳(glue ear)等感染的影响。
 
胶耳是以中耳积液、咽鼓管机能障碍及听力下降为主要特征的中耳炎性疾病。据估计,在两岁左右的儿童中有五分之一会受到胶耳的影响。人类的中耳具有三个关键性的小骨,它们负责将声音振动从鼓膜传递到内耳。当有液体在中耳累积时,这三个小骨就无法自由移动,也就无法将声音震动传到内耳,导致暂时性的听力丧失。有些儿童更容易患上慢性耳病,胶耳反复发作,但人们至今还不清楚这其中的原因。
 
科学家们利用转基因小鼠进行研究,发现组成中耳腔壁的细胞实际上来自两种不同的组织类型,即内胚层和神经嵴(neural crest)细胞。此前的所有教科书都认为,中耳壁是由来自内胚层的细胞组成的,而这项研究颠覆了人们对中耳发育的理解。
 
研究显示,神经嵴细胞先从间充质细胞转化为上皮细胞,然后再成为中耳腔壁的一部分。在中耳的发育过程中,来源于内胚层细胞的上皮细胞包围着咽鼓管auditory tube和鼓膜。这部分中耳腔壁会发育出纤毛,这些纤毛有助于将碎屑清除出中耳,对于清除病源性感染非常关键。然而,来源于神经嵴细胞的中耳腔壁没有纤毛覆盖,使这部分中耳不能进行有效的自我清洁,从而易于受到感染。
 
与哺乳动物不同的是,鸟类和爬行动物只具有一个小耳骨,其耳发育也不具备上述过程。研究人员指出,为了形成额外的小耳骨来传导声音,哺乳动物需要进化出新的机制。而由两种不同细胞类型形成中耳腔壁,就与这三个小骨的进化有关。
 
伦敦大学国王学院的Dr Abigail Tucker说:“我们的研究揭示了中耳形成的新机制,找到了人类中耳易于受到感染的原因。神经嵴细胞形成中耳壁的过程本身就存在缺陷,因为这些细胞无法有效清洁中耳。在进化中出现这一过程,可能是为中耳的三个小骨创造空间,这三个小骨是哺乳动物听觉所必须的。但这一过程也使哺乳动物的中耳更易于受到感染,这是进化中发生的一个小故障。”(来源:生物通 叶予)

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