מוטציות בגן המכונה CPD ממלאות תפקיד מכריע בצורה נדירה של אובדן שמיעה מולד, כך גילה צוות חוקרים בינלאומי. מדענים מאוניברסיטת שיקגו, אוניברסיטת מיאמי, ומספר מוסדות בטורקיה פרסמו את ממצאיהם ב כתב העת לחקירה קליניתמראה כי המנגנון שבאמצעותו הגן, הקשור בדרך כלל לשינוי חלבונים, משפיע גם הוא על האוזן הפנימית. הצוות זיהה גם שתי גישות פוטנציאליות לטיפול במצב.
המחקר הזה מרגש מכיוון שמצאנו מוטציה של גנים חדשה הקשורה לחירשות, וחשוב מכך יש לנו יעד טיפולי שיכול למעשה להקל על מצב זה. "
רונג גרייס ג'אי, דוקטורט, סופר מוביל, פרופסור ג'ק מילר לחקר מחלות נוירולוגיות של נוירולוגיה באוצ'יקאגו
למרות שהמחקר התמקד באנשים עם שילוב נדיר של מוטציות לגן CPD, יכולות להיות השלכות רחבות יותר אם מוטציות בודדות קשורות לאובדן שמיעה הקשור לגיל, הוסיפה.
הקשר בין CPD לאובדן שמיעה
תחילה החוקרים התייחסו לגן CPD לאחר שזיהו שילוב מובהק של מוטציות בשלוש משפחות לא קשורות מטורקייה עם צורה מולדת של חירשות המכונה אובדן שמיעה סנסורנורלי, או SNHL.
המצב, שהוא תורשתי ומאובחן בדרך כלל בגיל הרך, גורם לאובדן שמיעה קבוע ונחשב שהוא בלתי הפיך. למרות שניתן לשפר את השמיעה עם מכשירי שמיעה ושתלים שבלוליים, נכון לעכשיו אין טיפול רפואי זמין למצב עצמו.
כאשר המדענים ניתחו מסד נתונים גנטי, הם גילו כי אנשים אחרים עם מוטציות CPD הראו גם סימנים לאובדן שמיעה מוקדם.
תאים חושיים פגיעים לדלדול ארגינין
החוקרים ערכו מחקר עכברים כדי לקבל הבנה מעמיקה יותר כיצד משפיע הגן CPD להשפיע. בדרך כלל, הגן CPD מקודד אנזים המייצר את ארגינין חומצת האמינו, אשר בתורו מייצר תחמוצת החנקן, מעבירה עצבית חשובה המסייעת לשלוח אותות דרך מערכת העצבים. על ידי לימוד האוזן הפנימית של העכבר, הדומה לבני אדם, מצאו המדענים כי מוטציות בגן CPD שיבשו את המסלול הזה, מה שהוביל ללחץ חמצוני ולמוות תאים בתאים החושיים של האוזן, במיוחד בשערות העדינות המגלים גלי קול.
"מסתבר ש- CPD שומר על רמת הארגינין בתאי השיער כדי לאפשר מפל איתות מהיר על ידי יצירת תחמוצת החנקן", הסביר ג'אי. "וזו הסיבה, למרות שזה בא לידי ביטוי בכל מקום בתאים אחרים ברחבי מערכת העצבים, תאי שיער אלה בפרט רגישים יותר או פגיעים לאובדן CPD."
מודל זבוב פרי מראה יתרונות טיפול
הצוות השתמש גם בזבובי פרי כמודל כדי לחקור את ההשפעות של שינויי CPD. הם מצאו כי זבובי פרי עם מוטציות CPD הראו שינויים התנהגותיים התואמים את הנזק האוזני הפנימי, כמו אובדן שמיעה ובעיות איזון.
לבסוף, החוקרים בדקו שתי גישות לטיפול במסלול המופרע: תוספי ארגינין כדי לפצות על הארגינין שאבד בגלל המוטציה של CPD, והתרופה סילדנאפיל (ויאגרה), שידעו שתעורר את אחד המסלולים שנפגעו מאובדן תחמוצת החנקן. שתי הגישות שיפרו את הישרדות התאים בתאי המטופלים והפחיתו את התנהגויות אובדן השמיעה בזבובי פרי.
"מה שהופך את זה להשפיע באמת הוא שלא רק שאנו מבינים את המנגנון הסלולרי והמולקולרי הבסיסי לסוג זה של חירשות, אלא שמצאנו גם שדרה טיפולית מבטיחה עבור חולים אלה. זו דוגמא טובה למאמצים שלנו להחזיר את התרופות שאושרו על ידי ה- FDA לטיפול במחלות נדירות," אמר ז'אי.
המחקר מדגים גם את הערך של דגמי זבוב פרי לחקר מחלות נוירולוגיות, כולל מצבים הקשורים לגיל, ציין ג'אי. "הם נותנים לנו את היכולת לא רק להבין פתולוגיה של מחלות, אלא גם לזהות גישות טיפוליות", אמרה.
בשלב הבא, החוקרים מתכננים לערוך מחקרים נוספים כדי לקבל הבנה מעמיקה יותר של מסלול האיתות של תחמוצת החנקן ותפקידו במערכת החושית של האוזן הפנימית. הם גם רוצים ללמוד את השכיחות של מוטציות CPD באוכלוסיות גדולות יותר.
"כמה אנשים נושאים גרסאות בגן זה והאם יש רגישות לחירשות או לאובדן שמיעה תלוי גיל?" היא אמרה. "במילים אחרות, האם זה גורם סיכון לסוגים אחרים של נוירופתיה חושית?"
