În timp ce păsările și peștii pot regenera aceste celule ciliate, oamenii nu au avut niciodată această capacitate.

Acum, însă, noi cercetări de la Institutul pentru Neuroștiințe Del Monte, din New York, Statele Unite, deschid calea pentru identificarea mecanismelor care pot promova acest tip de regenerare la mamifere. Cu alte cuvinte, ar putea fi posibil ca într-o zi să se inverseze pierderea auzului la oameni.

Cea mai frecventă cauză a pierderii auzului este progresivă. Persoanele care suferă o expunere de rutină la zgomote puternice, cum ar fi muzicienii, lucrătorii din construcții și personalul militar, sunt mai expuse riscului. Cu toate acestea, pierderea auzului i se poate întâmpla oricărui individ expus zgomotului puternic, cum ar fi statul prea aproape de boxe în timpul concertelor, sau ascultarea la căști cu volumul la maximum, în fiecare zi.

„Știm din lucrările noastre anterioare că expresia unei gene active de creștere, cunoscută drept ERBB2, a fost capabilă să activeze formarea de noi celule ciliate (la mamifere), dar nu am înțeles pe deplin de ce”, explică Patricia White, profesor de neuroștiințe și otorinolaringologie la Centrul medical al Universității Rochester, într-un comunicat de presă.

Cercetările anterioare ale echipei au descoperit că activarea căii genei de creștere ERBB2 a dus la o serie de evenimente celulare în cascadă, în care celulele de sprijin cohlear au început să se înmulțească și să activeze alte celule stem învecinate pentru a deveni noi celule ciliate senzoriale.

„Acest nou studiu ne spune cum are loc această activare – un avans semnificativ către obiectivul final de a genera noi celule ciliate cohleare la mamifere”, adaugă dr. White.

Prin utilizarea secvențierii ARN-ului unicelular la șoareci, cercetătorii au putut compara celulele cu o genă de creștere hiperactivă, semnalizarea ERBB2, cu alte celule similare lipsite de o astfel de semnalizare.

Ei au observat că gena de creștere ERBB2 a promovat dezvoltarea celulelor asemănătoare celulelor stem prin inițierea exprimării mai multor proteine – inclusiv SPP1, o proteină cunoscută că semnalizează prin intermediul receptorului CD44.

Studiul a confirmat că receptorul CD44 era prezent în celulele de susținere a cohleei. Această creștere a răspunsului celular a promovat mitoza în rândul celulelor de susținere, proces considerat un eveniment cheie pentru regenerare.

„Când am verificat acest proces la șoarecii adulți, am putut arăta că expresia ERBB2 a condus expresia proteică a SPP1, care este necesară pentru a activa CD44 și pentru a crește noi celule ciliate”, spune primul autor al studiului, Dorota Piekna-Przybylska, doctor în științe și membru al personalului științific din cadrul laboratorului condus de prof. dr. White.

„Această descoperire a clarificat faptul că regenerarea nu se limitează doar la etapele timpurii ale dezvoltării. Credem că putem folosi aceste descoperiri pentru a stimula regenerarea la adulți”, a precizat ea.

În continuare, oamenii de știință plănuiesc să continue cercetările pentru a determina dacă se poate îmbunătăți funcția auditivă după leziuni la mamifere.

Recentul studiu a fost publicat de revista, Frontiers in Cellular Neuroscience.