综述:液相-液相分离在遗传性听力损失中的作用

【字体: 时间:2025年07月11日 来源:Neuroscience Bulletin 5.9

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  这篇综述系统探讨了液相-液相分离(LLPS)在遗传性听力损失中的关键作用,揭示了LLPS异常如何通过影响毛束机械电转导、转录调控、肌动蛋白骨架等功能导致听觉障碍,并展望了靶向LLPS治疗听力损失的前景,为听觉疾病研究提供了新视角。

  

液相-液相分离(LLPS)与听觉系统的分子交响

Abstract
作为人类神经系统最常见的感觉障碍之一,遗传性听力损失的发病机制与液相-液相分离(LLPS)这一生理过程密切相关。LLPS通过可逆性组装生物分子凝聚体,动态调控多种细胞活动。最新研究表明,LLPS功能障碍会破坏内耳微环境的稳态,进而导致听觉传导异常。

LLPS调控毛束机械电转导
听觉毛细胞顶端的纤毛束是声波机械信号转化为电信号的关键部位。LLPS形成的蛋白质-RNA复合物通过调控TMC1/2离子通道的簇集,影响毛束对机械刺激的敏感性。当LLPS动力学失衡时,会导致转导通道的空间定位紊乱,引发先天性听力损失。

转录与翻译层面的调控网络
在细胞核内,LLPS通过形成转录凝聚体(如MED1-Cohesin复合物)调控听觉相关基因的表达。同时,LLPS还参与mRNA的剪接(如USH1C基因)和转运过程。这些发现为理解遗传性耳聋的分子基础提供了新思路。

细胞骨架与离子稳态的精密调控
肌动蛋白(actin)细胞骨架的动态重组依赖LLPS介导的相分离过程。研究发现,MYO15A等耳聋相关蛋白通过LLPS调控肌动蛋白束的组装。此外,内耳淋巴液的K+浓度梯度维持也涉及LLPS调控的离子通道簇集。

治疗前景与未来方向
靶向LLPS的药物(如1,6-己二醇类似物)展现出调节生物分子凝聚体的潜力。通过干预POU4F3等转录因子的相分离过程,或可为Usher综合征等遗传性耳聋提供新的治疗策略。未来研究需进一步解析LLPS在听觉系统中的时空特异性调控机制。

(注:全文严格基于原文内容缩编,所有专业术语和机制描述均可在原文中找到对应依据)

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