通过发现斑马鱼如何利用它们的毛细胞来检测远处的运动，凯斯西储大学的一组科学家可能找到了一条途径来帮助解释人类的听力损失。

帮助鱼感觉和人类听到的毛发

尽管微小的水生生物和人类似乎没有任何共同点，但斑马鱼皮肤上毛细胞的结构和功能与人类内耳中发现的耳蜗毛细胞几乎相同。

此外，鱼类和人类细胞受体都有一种被称为“离子通道”的蛋白质，它将细胞检测到的波转化为携带有用信息的电脉冲。

然而，凯斯西储大学 (CWRU) 医学院耳鼻喉科副教授布赖恩·麦克德莫特 ( Brian McDermott)说，然而，在人类中，这些毛细胞被包裹在身体最坚硬的骨骼中，当耳朵对声音做出反应时是无法接触到的。

“因此，这项研究——使用更容易获得的斑马鱼毛细胞——肯定会帮助我们了解人类听力和耳聋，”他说。“我们现在可以自信地说，鱼类利用它们的离子通道来逃避捕食者的追捕，其方式类似于人耳调谐到不同频率的方式。”

耳鼻喉科专注于耳、鼻和喉咙。McDermott 领导了最近在线发表在《当代生物学》杂志上的这项新研究，他还在 CWRU 文理学院和医学院的生物学、遗传学和基因组科学以及神经科学领域担任二级职务。

了解机械传导

科学家们已经了解了毛细胞如何在生理上发挥听力功能——但在分子水平上的了解还不多。毛细胞由一束高度递增的运动感应杆组成。

此外，麦克德莫特说，这一发现还促进了我们对生物中“长期寻找的机械转导 (Mec) 通道”的理解。 Mec 描述了机械刺激到转发到大脑的电信号的转换。

麦克德莫特说，他的研究团队有一个真正的“灵光一现”时刻，他们使用 CRISPER-Cas9 基因编辑工具发现毛细胞群具有不对称性。这种意想不到的特性使毛细胞能够比鱼的正面更敏感地检测到鱼背面的运动。

“这表明鱼的毛细胞实际上可以感知不同的水流方向，”他说。“在人类中，我们的耳蜗具有类似调谐的毛细胞，能够听到不同的频率。”

麦克德莫特说，这就是为什么这项工作可以在更好地理解人类的听力和耳聋方面发挥作用。

特约作者包括 CWRU 研究生 Kayla Kindig、耳鼻喉科助理​​教授 Ruben Stepanyan 和国立卫生研究院科学家 Katie Kindt。