来自南加州大学干细胞实验室的科学团队Neil Segil最近发现了耳蜗感觉毛细胞再生的天然障碍，这种毛细胞将在听力和平衡障碍中丢失。相关结果发表在《发育细胞》(development Cell)上，克服这个障碍是将内耳细胞恢复到新状态的步。

Segil说：“超过60%达到退休年龄的人口可能有性听力损失。我们的研究提出了一种新的基因工程方法，可以用来指导胚胎内耳细胞中一些相同的再生能力。塞吉尔是干细胞生物学和再生医学系的教授，蒂娜和里克卡鲁索是南加州大学耳鼻咽喉-头颈外科系的教授。

在内耳中，听觉器官，即耳蜗，包含两种主要类型的感觉细胞。其中，“毛细胞”有毛样细胞突起，接受声音振动；以及所谓的“支持细胞”，发挥着重要的结构和功能作用。

当脆弱的毛细胞被巨大的噪音、一些处方药或其他有害物质破坏时，导致的听力损失在老年哺乳动物中是性的。然而，在生命的最初几天，实验室小鼠保留了支持细胞通过一种称为“转分化”的过程转化为毛细胞的能力，这恢复了听力损失。在一岁的时候，老鼠会失去这种再生能力，人类也会，可能在出生前。

基于这些观察，博士后学者陶立涛博士、研究生文森特和他们的同事仔细研究了导致支持细胞转分化潜能丧失的新生儿变化。

在支持细胞中，数百个表明“转分化”成毛细胞的基因通常被关闭。为了打开和关闭基因，身体依靠激活和抑制分子来修饰被称为组蛋白的蛋白质。作为对这些被称为表观遗传修饰的修饰的回应，组蛋白将DNA包裹在每个细胞核中，控制哪些基因通过松散的包裹和可及性打开，哪些基因通过紧密的包裹和不可及性关闭。通过这种方式，表观遗传修饰调节基因活性并控制基因组的新兴属性。

在新生小鼠耳蜗的支持细胞中，科学家发现毛细胞基因由于缺乏激活分子H3K27ac和抑制分子H3K27me3的存在而受到抑制。然而，与此同时，由于不同的组蛋白修饰，即H3K4me1，毛细胞基因在新生小鼠支持细胞中保持“激活”。在支持细胞向毛细胞的转分化过程中，H3K4me1的存在对于激活毛细胞发育的正确基因非常重要。