在耳朵的深部，有种称作毛细胞的特殊细胞，它们会感受空气的震动，并将这些震动转变成声音。十年以前，美国斯坦福大学医学院的耳鼻喉科教授史蒂芬•海勒博士曾认为，假如能在实验室利用干细胞生成这些细胞，将大大帮助科学家了解听力的分子基础，以便研究出更好的耳聋治疗方法。

　　经过实验室几年的研究，海勒实验室的研究人员在14日的《细胞》杂志上报告说，他们已经找到了形成小鼠内耳毛细胞的方法，这些细胞无论是形态还是作用都像小鼠的内耳毛细胞。如果研究人员能够进一步完善生成数百万毛细胞的方法，这将在科学上和临床上为未来耳聋的治疗带来巨大优势。

　　“通过某些方法生成毛细胞或许真有可能。”哈佛大学神经生物学教授大卫•科里博士说。“或许需要十年或更多时间，但它是可能的。”

　　利用小鼠的胚胎干细胞和重新编程的成纤维细胞（身体许多部位存在的、相对没有分化的细胞），研究人员一步一步明白了如何让这些细胞成为正常情况下存在于内耳中的感觉细胞。

　　“我们在电子显微镜下观察发现，它们确实在向这方面发展。“海勒说。”它们看起来确实像来自内耳。“

　　我们出生时每个耳朵有30000个耳蜗和前庭毛细胞（相比而言，视网膜有1.2亿个光感受器）。当这些细胞大量受到破坏或丢失时就会发生耳聋。与其它物种不同，如鸟类，人类和其他哺乳动物听力丧失或某种平衡失调的主要原因是不能自发地产生毛细胞。随着人口老化及噪音污染听力下降问题已变得更加严重，健康专家估计，目前有三分之一65岁以上老年人由于这些有限数量的毛细胞遭到破坏而出现听力下降。 了解听力分子基础的障碍之一是缺乏可用于研究的毛细胞，海勒说。尽管研究人员最终需要人类的毛细胞，但对于实验的初步阶段来说，小鼠的毛细胞是很好的模型。除了小鼠的胚胎干细胞外，研究人员还采用了重新编程、行为像干细胞的成纤维细胞，这些细胞被称为诱导多能干细胞。

　　“我们的研究提供了一个从再生资源中产生上百万个功能性毛细胞的规程。”海勒说。“我们现在可以生成这些细胞，不再需要数十个小鼠来完成一个实验。这会让我们高效率地进行分子的研究。”

　　文章详细描述了研究人员是如何诱导小鼠胚胎干细胞和重新编程成纤维细胞在小鼠子宫中成功进行不同阶段发育的过程。他们首先将这些干细胞和诱导多能干细胞转变形成胚胎外胚层的细胞，然后通过特异性生长因子将它们转变成“耳祖”细胞。经过这些转变以后，研究人员改变培养皿中的化学试剂，这些细胞就会像毛细胞那样聚集在一起并形成毛细胞特征的静纤毛束。“我们观察了耳在胚胎的发育和步骤，并在培养皿中进行了模仿。”海勒说。

　　内耳的毛细胞有像毛发样的微小突起，叫做静纤毛。声音的振动会引起静纤毛轻微的弯曲引起机械振动，随后将这种振动转变成电化学信号，大脑会将这些信号翻译成声音。通过密切观察，培养皿中的细胞有与这些细胞同样的结构。“这些细胞有非常令人感兴趣的结构。”海勒说。“它们看起来具有静纤毛一样的毛簇。”更重要的是，进一步研究还发现了这些细胞有像毛细胞一样对机械刺激产生电流的反应。研究人员用探针刺激纤毛束，并记录下了所诱发出的电流。

　　海勒最近将精力集中在有可能治愈耳聋的两种途径上：一种是像点耳药那样简单的药物治疗，另一种是内耳的干细胞移植。这两种途径会随着毛细胞样细胞的研究而取得进展，他说。“我们现在可以在培养皿中检验上千种药物。”他解释说。“通过动物达到如此大的规模是不可能的。在十年左右的时间里我们会从中受益。” “我们在培养皿中制成了毛细胞样的细胞。”研究人员说。“这是向未来耳聋的治疗迈出的重要一步。”