[發明專利]Lgr5基因在保護內耳毛細胞及促進支持細胞再生上的應用

在審

• 申請號: 202110168127.4
• 申請日: 2021-02-07
• 公開（公告）號: CN113151286A
• 公開（公告）日: 2021-07-23
• 發明（設計）人: 柴人杰;張李燕;高下;唐明亮;張莎莎
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: C12N15/12
• 分類號: C12N15/12;C12N15/861;C12N5/10;G01N33/569
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 殷星

本發明公開了Lgr5基因在保護內耳毛細胞及促進支持細胞再生上的應用。所述Lgr5的C端具有如SEQ NO.1所示的核苷酸序列，且N端的第190位具有編碼丙氨酸的核苷酸序列。首先構建了Lgr5、Lgr5?C（Lgr5上823位氨基酸后全部截斷）和Lgr5?190（Lgr5上190位氨基酸由丙氨酸變為天冬氨酸）的腺病毒，分別探究Lgr5基因的C末端和N末端對毛細胞的保護作用和內耳干細胞的再生作用，最后分別研究Lgr5基因的C末端和N末端在內耳中的作用機制，從而確定Lgr5基因對毛細胞的保護和支持細胞再生為毛細胞的作用機制，為治療耳聾提供新的理論思路，代替助聽器和人工耳蝸幫助患者恢復和重建聽覺功能。

技術領域

本發明涉及耳蝸毛細胞的保護與再生技術領域，尤其涉及Lgr5基因在保護內耳毛細胞及促進支持細胞再生上的應用。

背景技術

在哺乳動物中，聽覺毛細胞和支持細胞僅在胚胎發育中產生，由于環境壓力、耳毒性、遺傳因素或老化導致的毛細胞缺失是永久性的，一旦受到損傷將會導致永久耳聾，內耳毛細胞的不可逆損傷是造成感音神經性聾的核心原因。目前臨床上常用的助聽器和人工耳蝸移植治療雖然在一定程度上改善了患者的聽力，但是其效果完全依賴于殘留毛細胞的數量和質量；因此最理想的治療感音神經性聾的方法是通過干細胞治療使毛細胞再生達到耳蝸結構和功能的修復，從而在根本上恢復聽力。在臨床上助聽器和人工耳蝸移植是當前恢復耳聾患者聽覺功能的主要技術方法。助聽器通過傳聲器將外界聲音信號轉變為電信號，輸入放大器后將聲壓放大到1萬乃至幾萬倍，再經耳機輸出這個放大后的聲信號。人工耳蝸通過外機接收聲音語言信號,接收刺激器將這種信號轉換成電信號傳到植入體中的電極線上,再通過神經細胞接收電信號并將電信號傳到大腦中。助聽器和人工耳蝸移植雖然能幫助患者重建聽覺功能，但是都是借助殘存的毛細胞，存在一定的局限性，不能從根本上解決問題。

現有技術只能使部分支持細胞再生為毛細胞，再生效率不是特別高，并且參與這一過程的分子機制仍不是很清楚，這可能是多基因多信號通路相互作用的結果，需要后續的探索去說明究這一復雜的再生過程。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明提供了一種Lgr5基因在保護內耳毛細胞及促進支持細胞再生上的應用，該方法首先構建了Lgr5、Lgr5-C(Lgr5 823位氨基酸后全部截斷)和Lgr5-190(190位氨基酸發生點突變，由丙氨酸變為天冬氨酸) 的腺病毒，然后分別探究Lgr5基因的C末端和N末端對毛細胞的保護作用和內耳干細胞的再生作用，最后分別研究Lgr5基因的C末端和N末端在內耳中的具體作用機制，可直觀的反映出Lgr5具有良好的促進內耳毛細胞再生的效果，為解決耳聾問題及后期的臨床應用增加了有力的證據。

為解決現有技術問題，本發明采取的技術方案為：

Lgr5基因在保護內耳毛細胞及促進支持細胞再生上的應用，所述Lgr5的C 端具有如SEQ NO.4所示的核苷酸序列，且N端的第190位具有編碼丙氨酸(GCC) 的核苷酸序列。

SEQ NO.4(即823位后的核苷酸序列)

AATCCCCATTTTAAGGAGGATATGGGCAGCCTGGGAAAGCATACCCGTTTCTGGATGAGATCAAAACACGCGAGTCTGCTGTCCATTAACTCGGACGATGTTGAGAAACGGTCCTGTGAGTCAACCCAAGCCTTAGTA TCCTTTACCCACGCCAGCATAGCCTATGACTTGCCTTCCACTTCCGGGGCATCACCAGCTTACCCCATG ACTGAAAGCTGTCATCTCTCTTCAGTTGCATTTGTCCCATGTCTCTAG

SEQ NO.5(即823位后的氨基酸序列)

NPHFKEDMGSLGKHTRFWMRSKHASLLSINSDDVEKRSCESTQALVSFTHASIAYDLPSTSGASPAYPMTESCHLSSVAFVPCL