[Organoids-the key to novel therapies for the inner ear? German version]

HNO. 2023 Nov;71(11):702-707. doi: 10.1007/s00106-023-01366-y. Epub 2023 Oct 16.
[Article in German]

Abstract

The sensitivity and the complexity of the human inner ear in conjunction with the lack of regenerative capacity are the main reasons for hearing loss and tinnitus. Progress in the development of protective and regenerative therapies for the inner ear often failed in the past not least due to the fact that no suitable model systems for cell biological and pharmacological in vitro studies were available. A novel technology for creating "mini-organs", so-called organoids, could solve this problem and has now also reached inner ear research. It makes it possible to produce inner ear organoids from cochlear stem/progenitor cells, embryonic and induced pluripotent stem cells that mimic the structural characteristics and functional properties of the natural inner ear. This review focuses on the biological basis of these inner ear organoids, the current state of research and the promising prospects that are now opening up for basic and translational inner ear research.

Die Empfindlichkeit und die Komplexität des menschlichen Innenohrs in Verbindung mit der fehlenden Fähigkeit zur Regeneration sind die entscheidenden Gründe für Schwerhörigkeit und Tinnitus. Fortschritte in der Entwicklung protektiver und regenerativer Therapien für das Innenohr scheiterten in der Vergangenheit häufig nicht zuletzt daran, dass keine geeigneten Modellsysteme für zellbiologische und pharmakologische In-vitro-Untersuchungen verfügbar waren. Eine neue Technologie zur Herstellung von „Mini-Organen“, sog. Organoiden, könnte dieses Problem lösen und hat nun auch die Innenohrforschung erreicht. Sie ermöglicht es, aus cochleären Stamm‑/Vorläuferzellen, embryonalen und induzierten pluripotenten Stammzellen Innenohrorganoide herzustellen, die die strukturellen Merkmale und funktionellen Eigenschaften des natürlichen Innenohrs imitieren. Im Fokus der vorliegenden Übersichtsarbeit stehen neben den biologischen Grundlagen dieser Innenohrorganoide der aktuelle Stand der Forschung sowie die vielversprechenden Aussichten, die sich dadurch nun für die grundlagenwissenschaftliche und translationale Innenohrforschung eröffnen.

Keywords: Hair cells; Hearing loss; Regeneration; Stem cells; Tinnitus.

Publication types

  • English Abstract
  • Review

MeSH terms

  • Cell Differentiation
  • Cochlea
  • Deafness*
  • Ear, Inner*
  • Hearing Loss* / therapy
  • Humans
  • Organoids