Într-un nou studiu, oamenii de știință de la Centrul Medical al Universității Rochester au reușit să regenereze celulele senzoriale din perișorii care se găsesc în cohlee - o parte a urechii interne destinată auzului - și care transformă vibrațiile sonore în semnale electrice, dar care își pot pierde definitiv funcția din cauza deteriorării datorate vârstei sau a zgomotului.
În cadrul studiului, care a fost publicat ieri în Jurnalul European de Neuroștiințe, cercetătorii au reușit să crească astfel de celule. Pierderea auzului a fost de mult timp acceptată ca un fapt normal în viața celor în vârstă și se estimează că doar în SUA peste 30 de milioane de oameni suferă sub o formă sau alta de așa ceva.
Mamiferele au pierdut ceva în timpul evoluției
Cu toate acestea, oamenii de știință au observat de mai mult timp că unele animale - păsările, broaștele și peștii - au capacitatea de a regenera celulele senzoriale pierdute.
„E amuzant, dar mamiferele sunt ciudățenia regatului animalelor când vine vorba de regenerarea cohleară", a explicat doctorul în medicină Jingyuan Zhang, de la Departamentul de Biologie al Universității Rochester. „Noi suntem singurele vertebrate care nu pot face asta".
Cercetarea efectuată în laboratorul lui Patricia White, în anul 2012, a identificat o familie de receptori - numită factor de creștere epidermal (EGF) - responsabilă de activarea celulelor de sprijin în organele auditive ale păsărilor. Când sunt declanșate, aceste celule proliferează și favorizează generarea de noi celule senzoriale. Ea a speculat că această cale de semnalizare ar putea fi manipulată pentru a produce un rezultat similar și la mamifere. White este profesor asociat de cercetare în cadrul Centrului Medical al Universității Rochester (URMC) Del Monte pentru Neuroștiințe și autor principal al cestui studiu.
„La șoareci, cohleea exprimă receptorii EGF pe tot parcursul vieții animalului, dar se pare că niciodată nu conduce la regenerarea celulelor de păr", a spus White. „Poate că, în timpul evoluției mamiferelor, s-au înregistrat schimbări în expresia regulatoarelor intracelulare ale semnalizării familiei receptorilor EGF. Aceste regulatoare ar fi putut modifica rezultatul semnalizării, blocând regenerarea. Cercetare anoastră .se concentrează pe găsirea unei căi temporare pentru a promova atât regenerarea celulelor părului, cât și integrarea lor cu celulele nervoase, ambele fiind critice pentru auz".
O veche cale de semnalizare, reactivată în laborator
În noul studiu, care implică cercetători de la URMC și de la Massachusetts Ear and Eye Infirmary, parte a Facultății de Medicină de la Universitatea Harvard, echipa a testat teoria că semnalele de la familia de receptori EGF ar putea avea un rol în regenerarea cohleară la mamifere. Cercetătorii s-au concentrat în mod special pe un anume receptor – ERBB2 – care se găsește în celulele suport ale firelor de păr din cohlee (melc).
Ei au încercat mai multe metode de activare a căii de semnalizare a EGF. Un set de expeimente a iplicat un virus care țintește receptorii ERBB2. Un alt set implica șoareci genetic modificați pentru a supraexprimă ERBB2 activat. Un al treilea experiment a implicat testarea a două medicamente, inițial dezvoltate pentru a stimula activitatea celulelor stem în ochi și pancreas, care sunt cunoscute pentru activarea semnalizării ERBB2.
Cercetătorii au descoperit că activarea căii ERBB2 a declanșat o serie de evenimmente-cascadă la nivel celular, prin care celulele de sprijin cohlear au început să prolifereze și să activeze procesul altor celule stem vecine, pentru ca acestea să se transforme în noi celule senzoriale de păr. Mai mult, se pare că acest proces nu numai că ar putea influența regenerarea celulelor senzoriale ale părului, dar și că sprijină integrarea lor în celulele nervoase.
„Procesul de reparare a auzului este o problemă complexă și necesită o serie de evenimente celulare", a spus White. „Trebuie să regenerați celulele senzoriale ale părului, aceste celule trebuie să funcționeze corect și să se conecteze cu rețeaua necesară de neuroni. Această cercetare demonstrează o cale de semnalizare care poate fi activată prin diferite metode și care ar putea reprezenta o nouă abordare a regenerării cohleare și, restaurarea auzului", arată cercetătoarea într-un material furnizat de Centrul Medical al Universității din Rochester.
Studiul, integral, poate fi consultat AICI.
Fiți la curent cu ultimele noutăți. Urmăriți DCMedical și pe Google News
Te-a ajutat acest articol?
Urmărește pagina de Facebook DCMedical și pagina de Instagram DCMedical Doza de Sănătate și accesează mai mult conținut util pentru sănătatea ta, prevenția și tratarea bolilor, măsuri de prim ajutor și sfaturi utile de la medici și pacienți.
