Новое исследование показало, что можно восстановить клетки, которые помогают нам слышать.
Точно так же, как ваше будущее тело будет благодарить вас за яблоко, ваши уши (особенно ваши волосковые клетки улитки) будут благодарны вам за их защиту. Наиболее распространенная причина потери слуха прогрессирует, потому что эти волосковые клетки — первичные клетки для обнаружения звуковых волн — не могут регенерировать, если они повреждены или погибли. Люди, которые неоднократно подвергались воздействию громких звуков, например, военнослужащие, строители и музыканты, наиболее подвержены риску этого типа потери слуха. Но со временем это может случиться с кем угодно (даже с любителями концертов).
С другой стороны, птицы и рыбы могут регенерировать эти волосковые клетки, и теперь исследователи из Института неврологии Дель Монте приближаются к выявлению механизмов, которые могут способствовать этому типу регенерации у млекопитающих, как объясняется в исследовании, недавно опубликованном в Frontiers.
Из нашей предыдущей работы мы знали, что экспрессия гена активного роста, называемого ERBB2, способна активировать рост новых волосковых клеток (у млекопитающих), но мы не до конца понимали, почему,сказала Патрисия Уайт, профессор неврологии и отоларингологии в Медицинском центре Университета Рочестера.
Исследование 2018 года, проведенное Цзинъюанем Чжаном, доктором философии, постдокторантом в лаборатории Уайта, показало, что активация пути гена роста ERBB2 запускает каскадную серию клеточных событий, в результате которых поддерживающие клетки улитки начали размножаться и активировать другие соседние стволовые клетки. стать новыми сенсорными волосковыми клетками.
Это новое исследование рассказывает нам, как происходит эта активация — значительный шаг вперед к конечной цели — созданию новых волосковых клеток улитки у млекопитающих,сказал Уайт.
Используя секвенирование РНК одиночных клеток у мышей, исследователи сравнили клетки со сверхактивным геном роста (передача сигналов ERBB2) с аналогичными клетками, у которых такой передачи сигналов не было. Они обнаружили, что ген роста - ERBB2 - способствует развитию стволовых клеток, инициируя экспрессию нескольких белков, включая SPP1, белок, который передает сигналы через рецептор CD44. Известно, что рецептор CD44 присутствует в поддерживающих улитку клетках. Это увеличение клеточного ответа способствовало митозу в поддерживающих клетках, что является ключевым событием для регенерации.
Когда мы проверили этот процесс на взрослых мышах, мы смогли показать, что экспрессия ERBB2 управляет экспрессией белка SPP1, который необходим для активации CD44 и роста новых волосковых клеток. Это открытие прояснило, что регенерация не ограничивается только ранними стадиями развития. Мы считаем, что можем использовать эти открытия для стимулирования регенерации у взрослых,сказала Дорота Пекна-Пшибыльска, научный сотрудник White Lab и первый автор исследования.
Исследователи планирует провести дальнейшее исследование этого явления с механистической точки зрения, чтобы определить, может ли оно улучшить слуховую функцию после повреждения у млекопитающих.
