microRNAs183家族调节内耳干细胞分化及毛细胞再生的研究

math1与NGN1是内耳毛细胞及感觉神经元分化的关键基因。math1调节毛细胞分化及再生,NGN1控制神经元分化、神经突定向生长。二者具有交互抑制作用，其可能是math1转染后新生毛细胞不具备其相应功能的根本原因。目前math1-NGN1相互负调节机制不清。本课题组结合文献和前期实验结果,提出math1-NGN1平衡表达依赖于miRNAs转录后调控这一假说。为此，本项目拟从miRNAs基因调控角度，应用分子生物学、免疫学及基因转染等技术，从体外到体内，分析内耳miRNAs,特别是内耳特异miR-183家族对毛细胞及感觉神经元分化的影响；明确其靶基因；阐明math1-NGN1交互抑制的转录后调控机制；探索通过调节miRNAs水平促进毛细胞再生及突触重建的可能性。有望在miRNA水平揭示毛细胞及感觉神经元平衡分化、侧向抑制及突触形成机理，为耳聋防治及毛细胞再生的研究提供新的思路及理论依据。

本课题通过系统研究胚胎鼠发育过程中内耳miRNAs表达变化，发现了一些相对特异性地表达于内耳毛细胞和螺旋神经元的miRNAs，建立内耳干细胞培养模型，体外研究miRNAs对内耳前体细胞分化影响，发现miR-182，miR-183可以促进毛细胞的分化，miR-182的这一作用可能是通过其靶基因Tbx1来实现的。建立内耳神经干细胞培养模型，研究证实miR-96可能通过调节NGN1促进内耳神经元突起的定向生长及突触形成。动物实验，我们利用斑马鱼模型进一步证实了miR-182、183具有促进毛细胞分化，参与毛细胞神经元平衡分化的调节，miR-96参与内耳神经突触形成的调节。这是首次在体外探讨miRNAs对哺乳动物毛细胞分化的影响，为认识miRNAs在内耳中的作用提供了重要信息，为治疗感音神经聋治疗研究提供了新的线索和理论依据。利用该基金，培养毕业了3位博士，1名硕士研究生，建立了科研团队，培养了科研青年人才，共形成了5篇论文成果。