Ученые скоро научатся восстанавливать слух?

Новости

В результате нового генетического исследования на мышах, ученые обнаружили два белка, которые помогают организовать развитие слуховых волосковых клеток, которые отвечают за преобразование звуковых волн в нервные импульсы во внутреннем ухе.

Медицинские исследователи из школы Джонса Хопкинса в г. Балтимор, считают, что их результаты могут стать ключом к восстановлению слуха, при его потере из-за повреждения слуховых волосковых клеток.

«Ученые в нашей отрасли, — говорит Анжелика Дотцлхофер (Angelika Doetzlhofer), доктор наук, доцент нейронауки Джонса Хопкинса,» давно искали молекулярные сигналы, которые вызывают образование слуховых волосковых клеток, которые воспринимают и передают звук«.

«Эти волосковые клетки являются главным фактором потери слуха, и понимание того, как они развиваются, поможет нам разобраться в способах замены поврежденных слуховых волосковых клеток.», — добавляет она.

У млекопитающих за способность слышать отвечают два типа клеток, которые воспринимают звук: внутренние и наружные слуховые волосковые клетки.

Оба типа волосковых клеток расположены во внутреннем ухе, полости в форме в форме спирали, которую еще называют улиткой. Волосковые клетки образуют четкий рисунок, состоящий из трех рядов внешних клеток и одного ряда внутренних.

Клетки воспринимают звуковые волны, когда они движутся вниз по структуре оболочки и передают информацию в мозг, через слуховой нерв.

Развитие и потеря слуховых волосковых клеток

Проблемы со слуховыми волосковыми клетками и нервами, которые соединяют их с мозгом, является причиной более 90% потери слуха.

Большинство млекопитающих и птиц обладают способностью самостоятельно восстанавливать утраченные или поврежденные слуховые волосковые клетки. Людям в этом плане повезло гораздо меньше, как только мы теряем эти клетки, кажется, что потеря слуха необратима.

Образование слуховых волосковых клеток в слизистой оболочке во время развития эмбриона является высокоорганизованным и запутанным процессом, который точно определяет где и когда сформируется та или иная клетка.

И хотя ученые в большей степени раскрыли процесс формирования слуховых волосковых клеток, молекулярные сигналы, которые управляют «точным клеточным рисунком», остаются непонятными.

Каким образом сигналы заставляют процесс образования происходить в нужное время, чтобы «способствовать слуховой дифференциации органов слуха?»

Сигнальные белки и градиенты

Чтобы попытаться ответить на вопрос, Доцлхофер и ее коллеги изучали развитие кохлеара в мышиных эмбрионах. Они исследовали сигнальные белки, которые играют определенную роль в формировании слуховых волосковых клеток.

Их внимание привлекли два белка: активин А (Activin A) и фолистатин (Follistatin).

Они увидели, как менялись уровни двух белков при трансформации клеток-предшественников в зрелые слуховые волосковые клетки вдоль внутренней части кохлеарной спирали.

Казалось, что уровень белка меняется в зависимости от сроков и места расположения.

Уровень активина А был низким в самой внешней части улитки, когда незрелые клетки начали развиваться в волосковые клетки, и высоким в самой внутренней части спирали, где незрелые клетки еще не начали трансформироваться.

Авторы называют такие изменения высокого и низкого уровня белка градиентами сигнализации.

«Градиенты сигнализации играют важную роль в контроле роста и дифференцирования во время эмбрионального развития», — отмечают они.

Два белка «работают противоположно»

В то время как градиент сигнализации Активин A шел в одну сторону, двигаясь по спирали внутрь, градиент сигнализации фолистатина шел другим путем — по спирали наружу.

«В природе мы знали, что Активин А и фолистатин работают противоположно, чтобы регулировать клетки», — объясняет Дотзлхофер.

Эти выводы, пожалуй, говорят о том, что два белка контролируют точное и деликатное развитие слуховых волосковых клеток вдоль кохлеарной спирали, уравновешивая друг друга.

Дальнейшее исследование с использованием как обычных, так и генномодифицированных мышей подтвердило это утверждение.

Увеличение активина А в кохлеях обычных мышей заставило волосковые клетки развиваться слишком рано.

И наоборот, слуховые волосковые клетки развивались слишком поздно в генно-модифицированных мышей, которые производили слишком много фолистатину, или вообще не производили активина А. Результатом этого стал неорганизованный рисунок волосковых клеток на внутренней стороне кохлеарной спирали.

Исследователи считают, что исследование поможет найти способы восстановления слуха у людей которые его потеряли в результате повреждения слуховых волосковых клеток.

С результатами исследования можно ознакомиться в статье журнала eLife.


Чтобы первым получать свежие новости, подпишитесь на наш Telegram канал


Понравился материал? Нажмите "Нравится" и поделитесь

Комментарии

Еще нет комментариев, будьте первым кто прокомментирует!

Требуется авторизация

Вы должны войти, чтобы оставить комментарий.

Войти
Вам также может быть интересно...
Ученые скоро научатся восстанавливать слух? /storage/posts/August2019/o441kX8xEHJBu99Ah5p8-main.jpg В результате нового генетического исследования на мышах, ученые обнаружили два белка, которые помогают организовать развитие слуховых волосковых клеток, которые отвечают за преобразование звуковых волн в нервные импульсы во внутреннем ухе. 2019-08-27 11:59:05 https://medacustika.com.ua/blog/novosti/vcheni-skoro-navchat-sya-vidnovlyuvati-sluh Medicine
Медакустика
/svg/logo.png
Заказать звонок
Записаться на приём

Подписаться на новости

Оставьте электронный адрес и будьте в курсе новостей из мира слуха и аудиологии!