Успехи в исследование возможности регенерации чувствительных волосковых клеток улитки у млекопитающих и человека как надежда на восстановление слуха при сенсоневральной тугоухости

 
1 ряд внутренних и 3 ряда наружных волосковых клеток, окрашенных иммунофлуорисцентным методом (Credit: Neuron, Mizutari et al.)

В январе 2013 года в журнале Neuron (VOLUME 77, Issue 1, 9 January 2013) опубликована обнадеживающая своими результатами статья “Notch Inhibition Induces Cochlear Hair Cell Regeneration and Recovery of Hearing after Acoustic Trauma”. Авторам удалось в эксперименте на глухих мышах воспроизвести процесс регенерации чувствительных клеток улитки внутреннего уха, что позволило сформировать новые локусы нормально функционирующих зрелых волосковых клеток на базальной мембране. По результатам эксперимента показано, что “выращенные” клетки участвуют в физиологическом процессе звуковосприятия и улучшают слух.
Важность результатов исследования подчеркивает тот факт, что ранее считалось невозможным получить новые генерации волосковых клеток улитки взамен утраченных, в частности после воздействия интенсивного шума. Данное обстоятельство отличает регенераторные способности человека и млекопитающих от птиц и рыб, у которых эти способности сохраняются на протяжение жизни.
Чтобы обойти ранее установленные ограничения генетической программы у млекопитающих ученые пошли по пути поиска механизмов, позволяющих использовать в качестве строительного материала для новых популяций чувствительных клеток рядом расположенные т.н. “опорные” клетки, участвующие в трофических процессах и транспорте электролитов в кортиеве органе улитки. Ранее проведенные биохимические исследования установили роль белка, который был назван “Notch”, в ингибирование (блокирование) преобразования базовых опорных клеток (по аналогии со стволовыми клетками) в узкоспециализированные чувствительные. Учеными был использован препарат, который блокирует фермент гамму-секретазу (англ. γ-secretase), что в свою очередь оказало ингибирующий эффект на протеин Notch. В результате указанных манипуляций из опорных клеток и была получена новая популяция высокодифференцированных чувствительных волосковых клеток.
Дальнейшее изучение обнаруженных возможностей реактивации регенераторных возможностей во внутреннем ухе у людей и млекопитающих дает надежду на разработку в перспективе методов лечения звуковоспринимающей тугоухости, сопровождающейся утратой волосковых клеток улитки. Возможно, что подобные подходы дадут также положительный результат в поиске мер по восстановлению других нарушений структуры и функции улитки внутреннего уха, в том числе сосудистой полоски, отвечающей за нормальный обмен веществ в кортиевом органе, нервных клеток спирального ганглия и синоптических связей между волосковыми и нервными клетками. В этом случае человечество окажется на пороге разработки и внедрения комплексного лечения любых видов периферического нарушения звуковосприятия и восстановления слуха при любых механизмах развития сенсоневральной тугоухости.

Интервью с одним из авторов публикации Albert S.B. Edge см. ниже: