生命学院徐志刚教授课题组发现CIB2和CIB3协同调控前庭毛细胞机械-电转换

5月3日，生命科学学院徐志刚教授课题组与清华大学熊巍教授课题组合作在Journal of Neuroscience上发表了题为“CIB2 and CIB3 Regulate Stereocilia Maintenance and Mechanoelectrical Transduction in Mouse Vestibular Hair Cells”的研究论文，报道了小鼠中CIB2和CIB3蛋白协同调控前庭毛细胞静纤毛维持及机械-电转换。

毛细胞是动物内耳中负责感知听觉和平衡信息的感受器细胞，将负载声音信息（听毛细胞）或平衡信息（前庭毛细胞）的机械能信号转换为电信号。毛细胞上表面有多根以微丝为骨架的静纤毛（stereocilia），组织成多排高度不同的阶梯状结构，机械-电转换（MET）离子通道位于较低排静纤毛的顶部。当静纤毛向较高排的方向偏转时，MET通道开启，阳离子内流，毛细胞去极化，产生感受器电位，完成机械-电转换。2017年，徐志刚课题组及合作者与国外同行分别报道CIB2是一个新的MET复合物蛋白，Cib2基因敲除导致听毛细胞MET电流完全消失，敲除小鼠先天性重度耳聋，但前庭毛细胞MET并不受影响（Giese et al., 2017 Nat Commun; Michel et al., 2017 EMBO Mol Med; Wang et al., 2017 Front Mol Neurosci）。

在本论文中，研究者报道CIB2与其同源蛋白CIB3共同调控了前庭毛细胞MET，在小鼠中同时敲除Cib2和Cib3基因导致前庭毛细胞MET电流完全消失，敲除小鼠前庭功能严重受损。此外，研究者还发现Cib2与Cib3基因在前庭感觉上皮中有不同的表达模式，Cib2基因在中央区（striola）高表达，而Cib3基因在周围区（extrastriola）高表达。相应地，单独敲除Cib2或Cib3基因对不同区域前庭毛细胞静纤毛维持产生不同的影响。这一研究有助于我们进一步认识毛细胞机械-电转换的调控机制，并为毛细胞静纤毛发育及维持研究提供了新的线索。

生命科学学院硕士毕业生王晓颖为本论文的第一作者，生命科学学院徐志刚教授为本论文的通讯作者，清华大学博士后刘双及熊巍教授为本论文的并列第一作者和共同通讯作者。本研究得到国家重点研发计划、国家自然科学基金和山东省自然科学基金等项目的资助。徐志刚课题组关注于毛细胞静纤毛发育、维持及功能调控机制研究，近年来相关研究成果发表于NatCommun(2023)，AdvSci (2023)，Hum MolGenet(2023)，JCell Sci (2022)等学术期刊。

原文链接：https://www.jneurosci.org/content/43/18/3219