基因开关的发现可能有助于产生内耳的机械感觉毛细胞，这些细胞会因衰老、噪音、化疗或抗生素而死亡，从而导致耳聋。

一项在小鼠身上进行的新研究发现，Tbx2基因是一个主调控开关，它触发内耳耳蜗管内内毛细胞(ihc)与外毛细胞(OHCs)的分化。老化和噪音主要导致OHCs死亡，导致听力丧失。直到现在，还不可能对现有细胞进行重新编程，使其发展为ihc或OHCs。

发表在《自然》(Nature)杂志上的研究结果(“Tbx2 is a master regulator of inner versus outer hair cell differentiation”)克服了阻碍ihc和OHCs发育以恢复听力的主要障碍。

Jaime Garcia-Anoveros博士是西北大学范伯格医学院的麻醉、神经学和神经科学教授，也是这项研究的主要作者，他说:“我们的发现提供了第一个明确的细胞转换，使一种类型不同于另一种类型。”“它将提供一种以前无法获得的工具来制造内部或外部毛细胞。”

目前，这项研究还处于实验阶段，它将使内耳毛细胞之间的支持细胞重新编程，成为外毛细胞或内毛细胞。加西亚-安诺沃斯说:“我们现在可以找出如何制造特定的内毛细胞或外毛细胞，并确定为什么后者更容易死亡和导致耳聋。”

美国疾病控制中心(CDC)报告说，美国75岁及以上的人有一半，65岁至74岁的人有四分之一有致残听力损失。再生医学领域的研究人员可以制造出人造毛细胞，但这不能分化成听力所需的ihc或OHCs。

OHCs在胚胎中发育，不增殖。三排OHCs选择性地放大听觉输入，而一排OHCs将听觉信号传输到大脑。OHCs在声波压力的作用下膨胀和收缩，并将传入的声波放大，供OHCs传送。

“这就像芭蕾。外耳蹲下来，跳起来，把内耳抬到耳朵里。”加西亚-安诺沃斯说。“耳朵是一个美丽的器官。在哺乳动物的其他器官中，细胞的位置是精确到微米级的。否则，听力就不会发生。”

早期的研究表明有两个基因与OHCs的特异性分化有关，但尚未发现触发IHC分化的基因。一种被称为INSM1的转录因子在胚胎中起作用，建立OHC命运并阻止OHC转变为ihc。当INSM1缺失时，胚胎OHCs会错误表达指定ihc的基因。

在目前的研究中，研究人员发现，从胚胎体细胞中去除Tbx2会导致它们表达早期OHC基因，如INSM1，并成为成熟的OHC而不是体细胞。当胚胎中同时缺少INSM1和Tbx2时，只产生OHCs，说明缺少INSM1的OHCs向ihc的异常转变需要Tbx2。

此外，出生后将Tbx2从ihc中去除，可使其成为成熟的OHCs。作者还发现，Tbx2在OHCs中的异常表达使它们转变为ihc，这表明Tbx2是需要的，并且足以在ihc和OHCs之间分化，并在整个发育过程中维持这种差异。总的来说，Tbx2的表达使细胞成为IHC，而Tbx2的缺失使细胞成为OHC。

Garcia-Anoveros说，特异性产生免疫组化或OHC的能力需要一种基因鸡尾酒。ATOH1和GF1基因是由非毛细胞形成耳蜗毛细胞所必需的。然后必须打开或关闭TBX2，以分别产生所需的内细胞或外细胞。