Ученые из госпиталя Джона Хопкинса обнаружили белки, которые могут помочь восстановить поврежденные или уничтоженные волосковые клетки во внутреннем ухе, отвечающие за восприятие звука. Теоретически, с помощью этого белка можно вылечить необратимую глухоту и другие проблемы со слухом.
Этот белок запускает формирование волосковых клеток. В улитке внутреннего уха у млекопитающих использованы два вида таких клеток: внешние и внутренние, — именно они и передают звуковую информацию в мозг. Около 90% генетических проблем со слухом связано с повреждением этих клеток или нервов, соединяющих клетки с мозгом. Например, глухота, появившаяся в результате взаимодействия с излишне громкими звуками, на деле следует из повреждения волосковых клеток. И, к сожалению, у людей, в отличие от других животных, а также птиц, эти клетки не восстанавливаются сами по себе. Теперь же ученые решили изучить процесс образования волосковых клеток и искусственно запустить его.
В итоге, команда ученых обнаружила пару белков — активин А и фоллистатин. Объемы активина А в спиральной части улитки увеличивались, когда клетки-предшественники начинали преобразовываться в волосковые клетки. Объемы фоллистатина в наружной части улитки уменьшались перед тем, как в этой зоне появлялись волосковые клетки. Таким образом, эти два белка образовывают сбалансированную систему, регулируя процесс формирования волосковых клеток из клеток-предшественников.
Проведя эксперименты на мышах, ученые выяснили, что при увеличении объема активина А клетки-предшественники начинают трансформироваться в волосковые слишком рано и потому покрывают всю спираль улитки, а при увеличении фоллистатина или же снижении объемов активина А волосковые клетки вырастали позже и нерегулярно. Правильный баланс этих белков позволяет выращивать клетки в правильной последовательности и в необходимых объемах.
Это исследование может в будущем помочь излечить глухоту, вызванную повреждением волосковых клеток.