Изследователите успешно са лекували наследствена загуба на слуха при мишки, използвайки малка молекула от лекарство, водещо до надежди за нови лечение за глухота
Загуба на слуха или глухота се причинява от генетично наследство при повече от 50 процента от хората. Това е най-честият вроден дефект, който може да причини неродени бебета. Наследствените генетични заболявания са отговорни за вроден загуба на слуха и допринасят за повече от 50% от случаите на глухота при новородени и кърмачета. Такава загуба на слуха засяга членовете на семейството, тъй като човек може да наследи мутант ген или гени или нежелан ген, причиняващ тази загуба. Наследствената загуба на слуха, присъстваща при раждането, също придружава други здраве проблеми като проблем със зрението и баланса в поне 30 процента от случаите. Дори когато едно потомство не показва нарушение на слуха, то или тя може да наследи генната мутация. Това означава, че лицето е носител. Носител на нежелана генна мутация може да я предаде на бъдещо потомство, което след това може да изпита загуба на слуха. Тази глухота до голяма степен е нелечима.
В проучване, публикувано в Клетка, учени от Университета на Айова и Националния институт по глухота и други комуникационни нарушения, откриха за първи път лекарство с малка молекула, което може да запази слуха при мишки, страдащи от наследствена прогресивна човешка глухота. Изследователите успяха частично да възстановят слуха при незначителни звукови честоти и също така да запазят малко от „сензорните космени клетки“ във вътрешното ухо. Това проучване не само хвърля светлина върху точния молекулен механизъм, който подчертава този конкретен тип генетична глухота (наречен DFNA27), но и предлага потенциално лекарствено лечение за него.
Проучването започна, когато изследователите се опитаха да анализират генетичната основа на тази наследена форма на глухота преди десетилетие. Те разгледаха генетичната информация на членовете на едно семейство (наричани LMG2). Глухотата беше доминираща в това семейство, т.е. те носеха доминиращ ген за глухота и всяко потомство трябваше само да наследи единична реплика на дефектния ген от майка или баща, за да има този тип глухота. В своето разследване, обхващащо почти десетилетие, изследователите локализираха мутацията, която причини глухотата, в „регион“, наречен DFNA27. Този регион включва около дузина гени, които при промяна могат да доведат до загуба на слуха, поради което точното местоположение на мутацията все още не е посочено. По-късен набор от проучвания помогна да се посочи Restgene на мишките (RE1 Silencing Transscription Factor) и изследователите откриха, че генът Rest на мишките се регулира от необичаен процес в сензорните клетки на ухото и това е изключително важно за слуховата функция на бозайника. След това изследователите започнаха да изследват региона DFNA27, тъй като се видя, че човешкият ген Rest се намира само в тази област. След като местоположението и функцията на Restgene бяха по-добре разбрани, беше направен допълнителен анализ, за да се види какво може да модулира този ген и да помогне за подобряване на глухотата.
След това Restgene беше манипулиран, за да се създаде модел за глухота, върху който могат да се извършват експерименти. Вижда се, че сензорните космени клетки са унищожени във вътрешното ухо на мишките, което ги прави глухи. Подобни мутации са открити и в семейството LMG2. Когато манипулацията беше обърната, протеинът REST се изключва и много гени бяха включени, което доведе до съживяването на сензорните космени клетки и помогна на мишките да слушат по-добре. Следователно, ключът е REST протеинът, кодиран от Rest ген. Този протеин обикновено потиска гените чрез метод, наречен "деацетилиране на хистон". Изследователите са използвали малка молекула от лекарство, което може да „действа като превключвател“ и може да блокира този процес на деацетилиране на хистон и по този начин да изключи REST протеина. Изключването на гена Rest след това позволи да се изградят нови космени клетки, което в крайна сметка частично възстанови слуха при мишките.
Това е важно и подходящо изследване за анализиране на вътрешните механизми, които определят наследствения тип глухота. Въпреки че това проучване е проведено върху мишки, стратегиите, разкрити тук, могат да бъдат използвани за човешки тестване. Това е добра отправна точка за извършване на допълнителни изследвания, в които базирани на малки молекули наркотици може да се докаже, че е ефективен при лечение на DFNA27 глухота. Това проучване може потенциално да бъде разширено и до други видове прогресивна загуба на слуха, причинена от наследяване гените. Генетичните източници предоставят повече информация за разкриване на нови пътища за проектиране на потенциални лечения за загуба на слуха при хора. Също така, повече малки молекули могат да бъдат използвани в бъдеще за лечение на наследствена глухота.
***
Източник (и)
Nakano Y et al 2018. Дефекти в алтернативното регулиране на REST в зависимост от сплайсинга причиняват глухота. Клетка.
https://doi.org/10.1016/j.cell.2018.06.004
***
