Gehoorverlies omkeren door haartjes terug te laten groeien
Mensen zijn niet in staat de effecten van gehoorverlies ongedaan te maken, maar een biologisch proces dat bij andere diersoorten wordt aangetroffen, kan de sleutel zijn om dit wijdverbreide probleem om te keren.
Hoe de hersenen geluiden interpreteren, is een relatief eenvoudig proces.
Ten eerste komt er een geluid het oor binnen via geluidsgolven. Het beweegt dan door het oor totdat het het trommelvlies raakt.
Vervolgens trilt het trommelvlies en stuurt deze trillingen naar botten in het middenoor, die ze vervolgens versterken.
Uiteindelijk vangen haarachtige cellen in het binnenoor of het slakkenhuis deze trillingen op en zetten ze om in elektrische signalen die de hersenen kunnen verwerken.
Leeftijd of overmatige blootstelling aan hard geluid kan het slakkenhuis beschadigen, wat kan leiden tot permanent gehoorverlies. Volgens de Wereldgezondheidsorganisatie (WHO) treft gehoorverlies tegenwoordig meer dan 400 miljoen mensen over de hele wereld.
Sommige mensen ervaren meer ernstige verliezen dan anderen, en bij traditionele behandeling zijn apparaten zoals gehoorapparaten betrokken. De effectiviteit hiervan hangt af van het individu.
Wetenschappers weten echter al lang dat dieren zoals vissen en vogels hun gehoor intact kunnen houden door de sensorische haarcellen in het slakkenhuis te regenereren. Zoogdieren zijn in feite de enige gewervelde dieren die dit niet kunnen.
Het binnenoor testen
In 2012 identificeerde het laboratorium van dr. Patricia White een groep receptoren die verantwoordelijk zijn voor dit regeneratieproces. De onderzoekers noemden deze groep de epidermale groeifactor, of EGF, die ondersteuningscellen in het gehoorsysteem van vogels inschakelt. Deze ondersteuningscellen stimuleren vervolgens de productie van nieuwe sensorische haarcellen.
Nu, in een nieuwe studie die ze hebben gepubliceerd in de European Journal of Neuroscience, Laat Dr. White - samen met onderzoekers van de Universiteit van Rochester en de Massachusetts Ear and Eye Infirmary - zien hoe ze probeerden dit proces bij zoogdieren na te bootsen.
Ze identificeerden een specifieke receptor genaamd ERBB2, die zich in ondersteunende cellen in het slakkenhuis bevindt, en testten drie verschillende methoden die deze receptoren zouden kunnen gebruiken om de route te activeren.
De eerste betrof een reeks experimenten waarbij ze een virus gebruikten om zich op de ERBB2-receptoren in muizen te richten. Voor de tweede keer hebben de onderzoekers muizen genetisch gemodificeerd in een poging ERBB2 te activeren. Bij het laatste experiment gebruikten ze twee medicijnen waarvan ze wisten dat ze een reactie konden veroorzaken in ERBB2.
Het regeneratieproces
De wetenschappers waren voor het eerst in staat om de allerbelangrijkste sensorische haarcellen bij zoogdieren opnieuw te laten groeien.
Hun bevindingen tonen aan dat het activeren van ERBB2 een proces op gang bracht dat leidde tot de productie van cochleaire ondersteuningscellen. Dit resulteerde er vervolgens in dat stamcellen transformeerden in de sensorische haarcellen. Deze cellen zijn ook geïntegreerd met zenuwcellen, wat nodig is om te kunnen horen.
Dr. White gelooft dat wetenschappers haar bevindingen kunnen gebruiken om een nieuw en innovatief soort therapie voor gehoorverlies bij mensen te ontwikkelen. "Het proces van gehoorherstel is een complex probleem en vereist een reeks cellulaire gebeurtenissen", zegt ze.
“Je moet sensorische haarcellen regenereren en deze cellen moeten goed functioneren en verbinding maken met het noodzakelijke netwerk van neuronen. Dit onderzoek toont een signaalpad aan dat geactiveerd kan worden door verschillende methoden en zou een nieuwe benadering van cochleaire regeneratie en uiteindelijk herstel van het gehoor kunnen vertegenwoordigen. "
Wetenschappers zullen verder onderzoek moeten doen naar het gebruik en het proces van EGF-receptoren om elke vorm van menselijke proef uit te voeren. Deze nieuwe ontdekking zou echter het begin kunnen zijn van een verbetering van miljoenen levens.
