柴人杰教授团队最新研究成果揭示听觉细胞进化与疾病机制

1月17日，东南大学附属中大医院耳鼻咽喉头颈外科柴人杰教授团队联合多家研究单位在国际知名期刊Nature Communications上在线发表了题为“Molecular heterogeneity of the non-human primate cochlea”的研究论文。该研究利用单核RNA测序技术，系统绘制了食蟹猴（Macaca fascicularis）耳蜗在幼年与成年阶段的细胞图谱，揭示了其高度保守又具物种特异性的细胞类型与分子特征，为理解人类听觉机制、发展耳聋基因治疗与类器官模型提供了关键数据资源。

东南大学附属中大医院耳鼻咽喉头颈外科柴人杰教授、陆玲教授为本文的共同通讯作者。东南大学博士后陈鑫、博士研究生车雨微，北京理工大学齐洁玉副教授，东南大学硕士研究生岑铭及东南大学博士后高珊为共同第一作者。

听力损失是全球最常见的感官障碍之一，影响着全球数亿人的生活。尽管小鼠模型在听觉研究中被广泛应用，但由于其听觉频率范围、耳蜗结构与人类存在显著差异，限制了从基础研究向临床转化的效率。非人灵长类动物在进化上与人类更为接近，是研究人类听觉生理与疾病的理想模型，然而其耳蜗在细胞分子水平的组成与功能仍不明确。

研究团队对1岁、5岁和11岁食蟹猴的耳蜗组织进行了系统取样，成功捕获并分析了超过36,701个高质量的细胞核转录组数据。通过与已发表的小鼠耳蜗单细胞数据进行比较整合，研究人员构建了涵盖耳蜗上皮、螺旋神经节、血管纹等主要结构的20种细胞类型的精细分子图谱。

研究发现，尽管毛细胞和螺旋神经元在转录程序上高度保守，支持细胞和胶质细胞却表现出明显的物种特异性差异。特别是在螺旋神经节区域，猴类胶质细胞在形态与分子表达上显示出不同于小鼠的多样性，例如在谷氨酸受体和清除功能相关基因方面存在显著差异。此外，研究人员还发现一个仅在灵长类中特异性表达的转录因子PBX3，可能参与调控II型螺旋神经元的发育与功能。

为进一步验证数据的临床相关性，研究团队系统分析了已知遗传性耳聋相关基因在猴类耳蜗各类细胞中的表达模式，发现包括POU4F3、GJB2在内的多个关键耳聋基因在猴类中具有与人类高度相似的细胞类型特异性表达特征，进一步凸显了该图谱在人类听觉疾病研究中的参考价值。

食蟹猴耳蜗单细胞图谱

该研究不仅构建了首个非人灵长类耳蜗高分辨率单细胞转录组图谱，揭示了哺乳动物听觉器官在进化过程中的保守与差异机制，也为后续开展基因治疗、药物筛选及人类耳聋病理研究提供了不可或缺的分子基础与数据平台。（编辑 蔡逸秋 校对 刘敏 编审 程守勤）

原文链接：https://www.nature.com/articles/s41467-026-68350-2