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前沿研究|支持细胞:噪声性听力损失的潜在 “帮凶”
前沿研究|支持细胞:噪声性听力损失的潜在 “帮凶”

2026-05-18

模型相关

日常环境中的交通噪声、工业噪声及娱乐场所高分贝声响,都是诱发听力慢性损伤的重要危险因素。科学界以往普遍认为,噪声性听力损失(NIHL)主要源于听觉感知核心毛细胞(HCs 的直接受损;作为听觉系统关键感受器,毛细胞一旦受噪声刺激发生损伤、凋亡,便会造成不可逆听力下降

 

但近日发表在《Nature Communications》题为 “Supporting cells orchestrate noise-induced hearing loss via a Gasdermin D-dependent signaling loop with hair cells” 的研究颠覆了传统认知。该研究发现:噪声性听力损失(Noise induced hearing loss,NIHL)并非单纯由毛细胞直接损伤导致,而是支持细胞通过 GSDMD-caspase-11-EGFR/ERK 通路与毛细胞形成致病性正反馈放大环路,主动调控并加剧耳毒性损伤;明确支持细胞是听力损伤的关键调控者,而非传统认为的被动旁观者,开辟了 NIHL 全新机制与靶向治疗方向。

 

颠覆认知:放大损失的关键是支持细胞

我们的内耳中,有一个被称为“柯蒂氏器”的结构,它是我们感知声音的“转换器”。这里面有两种关键细胞:毛细胞和支持细胞。毛细胞是听觉细胞,负责把声音振动转化为电信号传给大脑;支持细胞,是毛细胞的 “邻居兼保镖”,负责维持耳蜗微环境稳定、支撑毛细胞功能。

 

但研究发现,当噪声来袭时,支持细胞会 “叛变” ,成为伤害毛细胞的 “帮凶”。免疫荧光和免疫组化证实,GSDMD 蛋白主要集中在支持细胞中,毛细胞中几乎没有表达。当研究人员特异性敲除支持细胞中的 GSDMD时,几乎能完全阻断噪声导致的毛细胞死亡和听力下降,且保护效果比全局敲除更显著。相反,仅敲除毛细胞中的 GSDMD,则无法阻止听力损失。这些结果直接证明,支持细胞才是噪声致聋的核心靶点。

 

恶性循环:噪声如何通过支持细胞摧毁听力?

该研究阐明了噪声致听力损失中由支持细胞介导的核心致病通路,这是一场支持细胞与毛细胞的 “相互伤害”, 整个过程形成了一个不断自我放大的正反馈循环。

 

当高分贝噪声刺激毛细胞时,首先会促使毛细胞产生大量活性氧(ROS),引发氧化应激。随后,毛细胞的氧化应激信号通过EGFR/ERK 信号通路传递到支持细胞,支持细胞中的 caspase-11 蛋白会切割 GSDMD,产生活化的 GSDMD-N 片段。这种片段会在细胞膜上形成小孔,释放促炎物质。更关键的是,支持细胞释放的物质会反过来加重毛细胞的氧化损伤,让毛细胞产生更多活性氧,从而进一步激活更多支持细胞的 GSDMD。

 

 

这一“毛细胞氧化应激→支持细胞GSDMD激活→毛细胞损伤加重”的循环不断运转,最终导致毛细胞不可逆死亡,听力永久下降。研究还发现,这一循环的激活具有明确的时间线:噪声暴露后8小时,支持细胞中的GSDMD即被激活,且这种激活状态可持续7天,不断放大损伤。

 

逆转希望:这两种分子能打破致命循环

研究同时找到了阻断这个恶性循环的 “关键钥匙”,为听力保护提供了新方向:

 

  • GPX4 蛋白:它是清除毛细胞氧化应激的 “清洁工”,噪声会短暂降低毛细胞中的 GPX4 水平。只要在毛细胞中特异性过表达 GPX4,就能从源头减少活性氧,进而阻断支持细胞的 GSDMD 激活;

     

  • 药物干预靶点:FDA 批准的 EGFR 抑制剂(如 Zorifertinib)、ERK 抑制剂(如 Dabrafenib),能有效阻断支持细胞的信号激活,减少 GSDMD 切割和氧化损伤;甚至老药双硫仑(Disulfiram),也能通过抑制 GSDMD 的孔形成,已被证实能有效减轻顺铂引起的听力损伤,为治疗此类耳聋提供了新策略。

 

日常防护小贴士

日常生活中我们可以更有针对性的保护好听力 :

 

  • 避免长期暴露在 85 分贝以上的环境(如演唱会、施工现场、长时间戴耳机开高音量),超过 1 小时需佩戴降噪耳机或耳塞;

     

  • 噪声环境后及时 “降噪休息”,让耳蜗细胞有时间清除活性氧,避免氧化应激累积;

     

  • 避免噪声暴露后立即使用耳毒性药物(如部分抗生素、化疗药),以免叠加损伤;

     

  • 多摄入富含抗氧化成分的食物(如坚果、绿叶菜、富含维生素 E 的食物),帮助细胞抵抗氧化应激。

 

科学助力:澎立生物听力平台的临床前支持

澎立生物听力研究平台搭建外耳、中耳、内耳全覆盖的一站式临床前研究体系,依托 AAALAC 认证多物种平台,提供各类耳聋模型构建,支持 ABR、DPOAE 等全套听力功能检测。

 

平台拥有圆窗膜递送、后半规管注射、耳蜗造口等行业领先的精准内耳给药技术,并可开展耳蜗外植体筛选、组织病理、高分辨成像、分子机制与组学分析等一体化服务,全面覆盖基因治疗、细胞治疗、毛细胞再生、耳保护剂等创新疗法研发,同时提供定制化方案与 IND 申报支持,以专业严谨的临床前研究助力听力健康领域创新突破。

 

参考文献

[1] Xiao L, Liu J, Chen Y, Xia L, Jiang Y, Chen X, Zhou T, Sun Y, Lu W, Wang H, Wang J, Feng Y, Zhang Z, Yin S. Supporting cells orchestrate noise-induced hearing loss via a Gasdermin D-dependent signaling loop with hair cells. Nat Commun. 2025 Dec 17;16(1):11181. doi: 10.1038/s41467-025-66152-6.

[2] World Health Organization. World report on hearing [Internet].Geneva: World Health Organization. 2021. Available from: https://apps.who.int/iris/handle/10665/339913

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