Генетическая причина тугоухости, вызванной шумовым воздействием

Генетические причины тугоухости, вызванной шумовым воздействием

Ученые Института Пастера, Национального института здоровья и медицинских исследований (INSERM), Коллеж де Франс и Университета Пьера и Марии Кюри, работая в тесном сотрудничестве с учеными из Университета Овернь, недавно исследовали функции пежвакина — молекулы, играющей важную роль в работе слухового анализатора. Отсутствие этой молекулы по-видимому, связано с потерей слуха в результате шумовой болезни — одной из наиболее распространенных причин глухоты. Открытие ученых, опубликованное 5 ноября в журнале Cell, открывает новые перспективы лечения глухоты.

В 2006 году исследовательская группа Кристин Пети (Отделение генетики и физиологии слуха в Институте Пастера), в сотрудничестве с коллективом Пола Авана (Лаборатория биофизики сенсоров в Университете Оверни) обнаружили новый ген, ответственный за нейросенсорную потерю слуха в раннем возрасте. Этот ген кодирует белок, который получил название «пежвакин (фр. pejvakin)», что означает «эхо» на фарси. Аудиометрические испытания, проведенные на больных с мутациями в этом гене, впоследствии показали очень большое разнообразие патологий слуха с точки зрения тяжести и особенностей.

Цель настоящего исследования — выяснение причины такой неоднородности.

Ученые, в частности, Седиге Делмагани, изучали инактивацию гена пежвакина у молодых мышей. В результате были обнаружены разнообразные случаи тугоухости, от легкой до практически полной потери слуха. Мышата очень шумны в течение первых трех недель после рождения, особенно при кормлении. Чем больше мышей в клетке, тем шумнее их акустическая среда. Оказалось, что по мере увеличения количества мышей в клетке так же возрастают значения порога слышимости. Управляя акустической стимуляцией, ученые доказали, что слуховая система мышей с дефектами гена пежвакина зависит от их акустической среды.

Затем ученые исследовали физиологические причины этого явления. Учёные отметили, что у мышей без пежвакина слуховые сенсорные клетки повреждаются даже при незначительном звуковом воздействии, для человека эквивалентном минуте нахождения в ночном клубе. Клеткам слухового анализатора для восстановления нужно две недели полной тишины. При длительном или неоднократном воздействии клетки в конечном итоге погибают. Ученые также определили, что в клетке чрезвычайно чувствительны к шуму пероксисомы — небольшие органеллы, участвующие в детоксикации.

«Проще говоря, мы обнаружили генетическое заболевание, ответственное за потерю слуха, вызванное даже очень низким уровнем шума,» — объяснила Кристин Пети.

Люди с дефектами пежвакина так же как и мыши, чрезвычайно уязвимы к шуму. При проведении стандартного теста на остроту слуха у таких людей реакция слуховых сенсорных клеток и нейронов постепенно снижается, хотя уровень звука при тестировании остаётся постоянным.

Шумовая тугоухость у людей становится все более распространенной. В результате урбанизации крупные города становятся более шумными, особенно в развивающихся странах. ВОЗ прогнозирует, что к 2030 году один миллиард человек будет страдать тугоухостью в той или иной степени.

«Люди от природы по-разному защищены от разрушительного воздействия шума,» — объясняют профессора Аван и Пети. «Пять миллионов человек во Франции страдают от расстройства слуха. Слуховые аппараты только усиливают звук. Наши результаты показывают, что для людей с дефектами пежвакина слуховые аппараты, скорее всего, не просто неэффективны, но и вредны. «

По материалам Science Newsline MedicineInstitut Pasteur