生物实验技术

2011年12月，美国俄勒冈健康与科学大学(Oregon Health & Science University)耳聋科学家彼得-斯特格(Peter Steyger)在《自然》杂志出版集团的《科学报告》(Scientific Reports)期刊上发表一篇突破性的个人研究论文，第一次证实氨基糖苷类抗生素能够跨越保护感觉毛细胞免受伤害的内耳血迷路屏障，从而杀死能够让我们产生听力的感觉毛细胞。这就给科学家们研究为什么这种特定类型抗生素导致耳聋带来新的启示。而48年前也正是这类抗生素导致当时还是婴儿的斯特格耳聋。

除了其他方法之外，人们广泛地使用氨基糖苷类(aminoglycoside)抗生素来阻止发展中国家人们患上结核病同时还广泛用来阻止危害生命的细菌感染，尤其是对全世界早产儿而言。斯特格和共同作者李洪哲(音译)研究长期以来大家都知道的使用氨基糖苷类抗生素带来的重要问题---这类抗生素如何进入内耳并且杀死能够让我们产生听力的感觉毛细胞(sensory hair cells)。杀死这些感觉毛细胞是耳聋的一个主要原因。



六十年来，科学家们一直探究这类抗生素如何进入内耳。斯特格和李洪哲的这篇论文尽管还不能提供一个明确的答案，但也是给出迄今为止最强有力的证据：这类抗生素跨越保护感觉毛细胞免受血液中潜在性损伤性组分伤害的内耳血迷路屏障(blood-labyrinth barrier)。

血迷路屏障主动地运输重要的矿物质和营养物---比如离子、氨基酸和葡萄糖---到内耳以便发挥灵敏的听觉功能。斯特格说，这些氨基糖苷类抗生素有可能利用这些营养物运输通道来“偷渡”这些药物到内耳。

因为斯特格已经知晓主要的偷渡路径，他和其他科学家们就能够测试单个营养物运输通道来鉴别推动氨基糖苷类抗生素跨越血迷路屏障的机制。因此，斯特格的这篇论文是通往终极目标的一次意义重大的里程碑。一旦完全揭示其中的机制，人们就可以阻断这些药物偷渡到内耳，从而阻止杀死毛细胞和随后的听力丧失和耳聋。

斯特格说，“在利用这类抗生素杀死细菌的同时，我们应该能够施加一种抑制剂保护耳朵不受它们的伤害，从而挽救病人的听力。”

单在美国，大约80%的早产儿被施予氨基糖苷类抗生素来阻止将可能杀死他们的感染。斯特格说，更少比例的受到感染的早产儿必须持续几天服用抗生素，因而处于丧失听力的极大危险当中。

斯特格说，就这些婴儿和其他病人而言，“如果我们能够发现一种阻断剂，那么在美国我们每年就能够挽救最高达5万个人的听力”。

斯特格的听力丧失要追溯到他14个月大时感染上脑膜炎。当时，他的家人和他住在英国斯托克波特市。他接受得到广泛使用的第一批氨基糖苷类抗生素之一的链霉素治疗。链霉素虽然拯救了他的生命，但是也导致他听力重度到极重度丧失。

斯特格的研究得到美国国家卫生研究院分支机构国家耳聋和其他沟通障碍研究所的资金资助。在这项重要的研究之后，斯特格和他的实验室已经正在研究氨基糖苷类抗生素和其他毒性药物跨越血迷路屏障的精确分子机制。随着他们了解得越多，他们希望开发新的更加有效的策略来阻止药物引起的听力丧失。

他说，因为“这些药物导致的听力丧失是完全可以预防的。我的研究小组和我讲继续努力开展研究以便找出阻止它的方法”。