Международная группа ученых под руководством медицинского факультета LKS Университета Гонконга (HKUMed) раскрыла основную причину глухоты, вызванную отеком камер внутреннего уха.
Используя мышиную модель врожденного расстройства человека, проявляющегося глухотой , исследователи определили два основных гена , контролирующих функцию слуха, что открывает новый путь для диагностики глухоты и нарушений равновесия и, возможно, воздействия стволовых клеток на другие ткани и синдромы. . Это впечатляющее достижение описано в их статье, опубликованной в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences .
Слух и равновесие требуют функционирующего внутреннего уха, в котором находятся органы чувств и система, которая обеспечивает передачу звука через заполненную жидкостью камеру, называемую эндолимфатической системой, состоящей из эндолимфатического протока и мешочка. Эти ткани помогают контролировать количество ионов в жидкости (называемой эндолимфой) во внутреннем ухе и, таким образом, обеспечивают передачу звуковых сигналов и сигналов равновесия к нервам и мозгу.
Нарушение эндолимфатической системы является частой причиной глухоты. Эндолимфа необходима для слуховой функции. Дисфункция этой жидкости приводит к отеку эндолимфатического мешка (называемому водянкой), что вызывает потерю слуха, головокружение, заложенность уха и боль.
Ученые HKUMed, возглавляющие международную исследовательскую группу, создали и изучили мышиные модели человеческого расстройства, называемого кампомелической дисплазией (CD), синдрома, частично характеризующегося глухотой неизвестной этиологии.
Команда обнаружила, что основной причиной глухоты является дефицит двух основных регуляторных факторов, называемых SOX9 и SOX10 (в совокупности называемых генами SOXE). Было обнаружено, что эти факторы управляют образованием стволовых клеток при развитии внутреннего уха.
Дефицит этих генов SOXE приводит к недостаточному снабжению зрелых клеток, ответственных за обеспечение правильного ионного состава эндолимфы и функционирование эндолимфатической системы. Как следствие, камеры внутреннего уха опухают, вызывая глухоту.
Потеря слуха человека приводит к физическим недостаткам и создает трудности в образовании, трудоустройстве и социальной жизни. По оценкам, к 2050 году каждый десятый человек будет страдать от потери слуха, а от одного до трех новорожденных на тысячу будут иметь нарушения слуха, из которых 50% связаны с генетическими причинами. Нарушения, влияющие на ионный состав эндолимфы, являются наиболее распространенными причинами глухоты.
Поскольку гены SOXE являются главными регуляторами многих других генов, дальнейшее влияние исследования заключается в том, что оно предоставляет богатый ресурс для открытия других генов-кандидатов врожденной глухоты или генов других заболеваний, регулируемых факторами SOXE. Ресурс может быть руководством для диагностики глухоты и проблем с равновесием. Поскольку гены SOXE играют много ролей в развитии и в стволовых клетках, обнаруженные принципы могут быть применимы к воздействию на стволовые клетки в целом в других тканях и синдромах.
Профессор Кэтрин Чеа Сонг Энг, профессор молекулярной генетики Джимми и Эмили Танг и профессор кафедры биохимии Школы биомедицинских наук HKUMed, руководившая исследованием, сказала: «Глухота может иметь глубокое психологическое и социальное воздействие на пострадавшего человека. Главные контролеры звукопроводящей системы внутреннего уха дают представление о механизме заболевания, что поможет разработать лечение, которое окажет огромное влияние на многих людей с потерей слуха».
Доктор Брайан Чунг Хон-ин, клинический генетик/адъюнкт-профессор кафедры педиатрии и подростковой медицины Школы клинической медицины HKUMed, прокомментировал: «Врожденная глухота является важным признаком направления в клиническую генетику. -часто встречаются синдромальная потеря слуха.Несмотря на недавние исследования, предполагающие генетический диагноз у 50% пациентов, основная патофизиология остается сложной и плохо изученной.
«Эта захватывающая работа демонстрирует убедительные доказательства партнерства между SOX9 и SOX10 в контроле развития эндолимфатической системы. Она проливает свет на будущее направление исследований клинических генетиков и ученых в расшифровке других состояний нарушения слуха».
