Соня Роча-Санчес, доктор философии, доцент кафедры биологии полости рта в стоматологической школе Крейтон и специалист в области биологии и физиологии внутреннего уха, разработала метод временного изменения экспрессии ретинобластомы-1. ген у мышей. Модуляция гена RB1 может способствовать росту клеток во внутреннем ухе и потенциально восстановить слух и равновесие, вызванные потерей сенсорных волосковых клеток.Ранее исследователям были доступны только два метода модуляции экспрессии гена ретинобластомы: раскрытие его до наиболее полной экспрессии или полное его удаление.
Основываясь на исследовании Роша-Санчес, опубликованном в феврале в Frontiers in Cellular Neuroscience, NIH выделил ей 417 399 долларов в течение двух лет на продолжение изучения использования этой техники и ее потенциального применения в качестве варианта генной терапии для людей.«Мы разработали систему, в которой экспрессия гена ретинобластомы может быть снижена на какое-то время, и мы увидели полезный рост волосковых клеток внутреннего уха», — сказал Роча-Санчес, проработавший в Крейтоне восемь лет. «После достаточного отрастания этих клеток мы можем вернуть ген в его прежнее состояние, потому что это важный ген для предотвращения некоторых видов рака».Все позвоночные млекопитающие, включая человека, рождаются с ограниченным количеством сенсорных волосковых клеток. После потери эти клетки не могут восстанавливаться, что приводит к потере слуха, глухоте и нарушению равновесия.
Модуляция экспрессии генов всего за короткий период показала потенциал для значительного развития сенсорной заместительной терапии волосковых клеток внутреннего уха. Хотя кохлеарные имплантаты произвели революцию в области слуха, не все пациенты с потерей слуха подходят для этой процедуры. Таким образом, по словам Роша-Санчеса, разработка альтернативных методов восстановления слуха и равновесия особенно важна.«Мы все рискуем потерять эти клетки», — сказала она. «Генетическая глухота встречается примерно у трех из 1000 рождений.
Генетически обусловленная потеря слуха и глухота также могут иметь прогрессирующий характер, усугубляясь по мере взросления. А с возрастом, независимо от какой-либо конкретной генетической предрасположенности, происходит регулярный износ сенсорных волосковые клетки могут привести к их гибели.
Шум — одна из наиболее распространенных причин потери слуха. Если вы посещаете много рок-н-ролльных концертов или увеличиваете громкость в наушниках, вы начинаете терять много этих сенсорных клеток, и они невозможно вернуть. Мы также видели, что на баланс сильно влияет потеря этих клеток.
Некоторые люди, потерявшие значительное количество сенсорных волосковых клеток в вестибулярных органах, части внутреннего уха, контролирующей баланс и равновесие, не могут больше ходить на собственных ногах ".Роча-Санчес сказал, что примерно за двухнедельный период снижения экспрессии гена RB1 у трансгенных мышей клетки внутреннего уха выросли без побочных эффектов, которые ранее наблюдались на других моделях ретинобластомы у мышей. Вскоре после публикации первой рукописи по этой новой модели мыши с Роча-Санчесом связались исследователи, заинтересованные в использовании этой модели мыши в своих собственных исследованиях. От Университета Тохоку в Токио, Япония до Стэнфордского университета, исследователи хотят изучить потенциал этой модели мыши для своих собственных исследований.
Тем временем Роча-Санчес и ее команда также продолжают работать с моделью и смотреть, каковы последствия для повторного роста клеток внутреннего уха во внутреннем ухе млекопитающих.«Мы очень взволнованы тем, что это означает для исследований внутреннего уха, но также и другими возможностями, которые открываются при кроссовере генной модуляции и в других областях исследований, включая исследования рака», — сказала она. «Хотя это и предварительный вариант, мы думаем, что велики шансы, что в конечном итоге это может быть применено в терапии для людей».