С возрастом многим из нас в конечном итоге понадобятся слуховые аппараты. В некоторых случаях причиной этого может быть сигнальный путь, который контролирует функцию слуховых сенсорных клеток и снижается с возрастом. Исследователи из Базельского университета (University of Basel) решили изучить эту проблему.
Актуальность исследования
Потеря слуха в конечном итоге затрагивает почти каждого: громкие шумы или простое старение постепенно приводят к деградации и отмиранию слуховых сенсорных клеток и их синапсов во внутреннем ухе. Единственный метод лечения — слуховой аппарат или, в крайнем случае, кохлеарный имплант.
«Чтобы разработать новые методы лечения, нам необходимо лучше понять, что нужно слуховым сенсорным клеткам для правильного функционирования», — объясняет доктор Маурицио Кортада (Maurizio Cortada) с кафедры биомедицины Базельского университета и университетской больницы Базеля.
В сотрудничестве с исследовательской группой профессора Майкла Холла (Michael Hall) Кортада изучил, какие сигнальные пути влияют на так называемые сенсорные «волосковые клетки» во внутреннем ухе. В процессе ученые обнаружили центральный регулятор, о чем они сообщают в научном журнале iScience.
Этот сигнальный путь, известный исследователям как сигнальный путь mTORC2, играет важную роль, среди прочего, для роста клеток и цитоскелета. Роль, которую он играет для волосковых клеток внутреннего уха, ранее не изучалась.
Когда ученые удалили центральный ген этого сигнального пути в волосковых клетках внутреннего уха мышей, животные постепенно потеряли слух. К двенадцати недельному возрасту они стали полностью глухими, сообщают авторы исследования.
Меньшее количество синапсов
Более тщательное изучение показало, что сенсорные волосковые клетки внутреннего уха потеряли свои сенсоры без сигнального пути mTORC2. Волосковые клетки имеют выступы, похожие на крошечные волоски, которые важны для преобразования звука в нервные сигналы. Эти «крошечные волоски» были укорочены, как установили исследователи с помощью электронных микроскопов. Количество синапсов, передающих сигналы слуховому нерву, также сократилось.
«Из других исследований мы знаем, что производство ключевых белков этого сигнального пути снижается с возрастом», — объясняет Кортада.
Возможно, существует связь с потерей синапсов и снижением функции слуховых сенсорных клеток внутреннего уха, что приводит к потере слуха с возрастом.
«Если это подтвердится, то станет возможной отправной точкой для будущих методов лечения», — заключает исследователь.
Например, среднее и внутреннее ухо будут легко доступны для местного применения лекарственных средств или генной терапии. Результаты могут проложить путь к разработке таких вариантов лечения.
Авторы другого исследования утверждают, что снижение слуха и зрения увеличивает вероятность развития слабоумия.