Nie, nie chodzi o włosy na głowie czy innych częściach ciała, lecz o drobne włoski pokrywające komórki słuchowe ucha wewnętrznego. To właśnie one umożliwiają odbiór nawet najcichszych odgłosów ze świata zewnętrznego, ale niestety równie wrażliwe co na dźwięki są na uszkodzenia. Wiek, hałas (zarówno krótkotrwały, o dużym natężeniu, jak i cichszy, ale ciągły), niektóre antybiotyki czy chemioterapeutyki – to tylko niektóre z czynników skracających ich życie.
Dźwięki dochodzą do naszego narządu słuchu pod postacią fal akustycznych, które w końcu uderzają w błonę bembenkową, wprawiając ją w drgania. Powstałe wibracje przenoszą się na kości ucha środkowego i ulegają wzmocnieniu, a następnie docierają do ucha wewnętrznego. Tam komórki słuchowe (zwane również włoskowatymi) przekształcają je w impulsy elektryczne, które wzdłuż nerwu przedsionkowo-ślimakowego wędrują do mózgu i zostają zinterpretowane w korze słuchowej płatów skroniowych.
W każdym uchu znajduje się około 15 000 komórek słuchowych rozmieszczonych według odbieranych częstotliwości dźwięków. Ich uszkodzenie w danym odcinku narządu Cortiego, czyli właściwego organu słuchu, sprawia, że człowiek traci zdolność słyszenia odgłosów o takiej częstotliwości. I to niestety nieodwracalnie, ponieważ, podobnie jak inne ssaki, nie mamy zdolności regeneracji komórek włoskowatych. Różnimy się tym od innych kręgowców, chociażby ryb czy ptaków, którym głuchota zdecydowanie nie grozi. Dlaczego ewolucja pozbawiła nas tej umiejętności i czy można ją przywrócić?
W 2012 roku doktor Patrcia White z University of Rochester Medical Center w USA odkryła w uchu wewnętrznym ptaków grupę receptorów, które umożliwiają im odnawianie komórek słuchowych. Nazwała je receptorami dla naskórkowego czynnika wzrostu (ang. epidermal growth factor – EGF). Nieco później badaczka udowodniła, że podobne struktury występują również u myszy, lecz przez całe życie pozostają niefunkcjonalne. Postanowiła więc znaleźć sposób, by pobudzić je do działania, i sprawdzić, jak wpłynie to na zdolności słuchowe gryzoni.
Zespół doktor White dokonał tego na trzy sposoby. Pierwszy z nich polegał na genetycznym modyfikowaniu myszy w ten sposób, by posiadały one zwiększone ilości pobudzonych receptorów EGF. Drugi – na aktywacji tych cząsteczek przez wirusy. Ostatni zaś wykorzystywał dwa leki znane z pobudzania szlaku sygnałowego EGF w gałkach ocznych i trzustce.
Wszystkie metody przyniosły podobne rezultaty: zwiększyły liczbę pomocniczych komórek ślimakowych (które same w sobie nie odbierają bodźców dźwiękowych, lecz zapewniają prawidłowe funkcjonowanie narządu słuchu) posiadających receptury naskórkowego czynnika wzrostu. Doprowadziło to do przekształcania okolicznych komórek macierzystych w nowe komórki włoskowate, które bez problemu tworzyły połączenia się z neuronami słuchowymi. Dzięki temu były one w pełni funkcjonalne i rejestrowały odgłosy z otoczenia. Naukowcom udało się więc zasymulować proces regeneracji naturalnie występujący u ptaków czy ryb.
Metoda budzi wielkie nadzieje ze względu na potencjalną prostotę zastosowania. Wystarczy wykorzystać sposób stosowany teraz w leczeniu zakażeń narządu słuchu i podać lek w iniekcji do ucha środkowego. Stamtąd z łatwością przedostanie się on do narządu Cortiego, by wywołać pożądany efekt. Podobną taktykę można by również wypróbować w przypadku innnej eksperymentalnej metody przywracania słuchu, nad którą pracują naukowcy.
Celem zespołu z Brigham and Women's Hospital również było namnożenie komórek słuchowych, lecz postanowili oni pobudzić je w inny sposób. Zainspirował ich jeden z narządów człowieka o największych zdolnościach regeneracyjnych, a mianowicie jelito. Nabłonek jelita całkowicie odnawia się co kilka dni. Oznacza to, że jego komórki muszą się nieustannie i intensywnie dzielić. Badacze postanowili więc zidentyfikować molekułę, która pobudza tak efektywne namnażanie, a następnie podziałać nią na komórki macierzyste ucha wewnętrznego. Efekt? Dodatkowe 2 000 komórek włoskowatych w każdym uchu!
Światowa Organizacja Zdrowia szacuje, że nawet 400 milionów ludzi na świecie cierpi na deficyt słuchu różnego stopnia. Dotychczas jedyny sposób poprawy ich jakości życia stanowiły aparaty słuchowe, które jednak nie u wszystkich okazują się skuteczne. Na szczęście współczesna medycyna jest na najlepszej drodze do stworzenia nowych, efektywniejszych sposobów leczenia niedosłuchu.
Źródła:
Źródło grafiki: 123rf.com
Źródło filmu: Signia Hearing/Youtube.com
Więcej komentarzy...