内耳类器官来源细胞外囊泡miRNA组学分析揭示毛细胞再生调控新机制

为解决哺乳动物耳蜗毛细胞不可再生导致的永久性听力损失问题，研究人员通过分离新生小鼠耳蜗底壁细胞构建类器官模型，首次系统鉴定了增殖期类器官来源细胞外囊泡(EVs)中的miRNA表达谱。研究发现12个差异显著的miRNA可能通过调控多能干细胞通路参与耳发育进程，为miRNA靶向治疗提供新思路。

　　

永久性听力障碍的根源在于哺乳动物耳蜗无法自主再生受损的内耳毛细胞。有趣的是，新生小鼠的耳蜗底壁细胞却展现出非凡的增殖潜能——这些细胞在体外培养中能高效形成包含新生毛细胞和支持细胞的类器官结构。

研究团队采用出生2天(P2)小鼠的耳蜗底壁细胞，通过优化培养条件成功获得具有祖细胞特性的类器官。在类器官处于增殖状态时，从其培养上清中分离出细胞外囊泡(extracellular vesicles, EVs)，并对囊泡携带的微小RNA(microRNAs, miRNAs)进行深度测序分析。与直接取自P2小鼠耳蜗导管的EVs miRNA组进行比对后，发现类器官EVs中存在184个miRNA分子，其中122个呈现两倍以上表达差异。

特别值得注意的是12个具有统计学意义的差异miRNA(10个上调，2个下调)，其靶基因显著富集于多能干细胞调控、细胞增殖、耳发育及细胞命运决定等关键通路。这些发现暗示类器官来源EVs中的miRNA可能通过旁分泌机制参与调控内耳细胞的增殖与分化进程。

该研究首次建立了内耳类器官EVs的miRNA表达图谱，通过差异表达分析揭示了促进耳蜗底壁细胞增殖的潜在分子开关，为开发基于miRNA的听力再生治疗方案提供了重要理论依据。