通过RNA测序揭示耳鸣时中枢听觉通路的分子重塑

《Genes & Genomics》：Molecular remodeling of the central auditory pathway in tinnitus revealed by RNA sequencing

耳聋机制研究中，转录组学分析显示三脑区存在特异性基因表达变化，发现Depp1和Angptl4等关键基因上调，构建215基因共表达模块与血管生成相关，揭示氧化应激-自噬轴在耳聋病理中的枢纽作用。

　　

摘要

背景

耳鸣是一种复杂的神经系统疾病，影响着全球10-15%的成年人，其特征是在没有外部声音源的情况下出现幻听现象。虽然传统的研究主要关注特定的听觉结构，但新的证据表明耳鸣涉及中枢听觉区域的广泛改变。

目的

本研究采用转录组分析方法，同时探究水杨酸盐诱导的耳鸣在多个脑区中的分子机制。

方法

雄性C57BL/6 N小鼠连续五天每天接受腹腔注射水杨酸钠（350毫克/千克），以诱发类似耳鸣的行为，通过声惊反射的间隙-预脉冲抑制来评估这种行为。对听觉皮层、下丘脑和耳蜗核组织进行了RNA测序。通过差异基因表达分析、加权基因共表达网络分析和功能注释，识别出听觉中枢中的共同分子特征和通路。

结果

主成分分析显示，水杨酸盐处理后不同脑区存在特定的转录组变化。差异基因表达分析发现Depp1和Angptl4在多个脑区中均显著上调，尤其是在下丘脑和耳蜗核中。加权基因共表达网络分析显示，在耳鸣小鼠的所有听觉区域中存在一个包含215个基因的模块，功能注释表明这些基因与血管相关生物过程相关。Depp1作为一个核心基因，将氧化应激反应与自噬机制联系起来。

结论

本研究表明，耳鸣的病理机制不仅包括神经元过度活跃，还包括中枢听觉通路中的氧化应激、神经炎症和自噬。Depp1作为一个分子枢纽，将氧化还原失衡与细胞清除过程联系起来，这突显了其作为治疗靶点的潜力，并为干预措施提供了新的见解。