Ученые установили причины врожденных нарушений слуха у людей

Изучение генетических особенностей рыбок данио дало совершенно новое понимание причины врожденных нарушений слуха у людей.

Команда, состоящая из ученых Университета Кардиффа, определила, как конкретные гены могут влиять на структуру так называемых волосковых клеток, которые находятся в улитке во внутреннем ухе и позволяют нам слышать. Считается, что причиной врожденной потери слуха более чем в 50% случаев является генетический фактор. Причем многие ученые объясняют это смещением или повреждением волосковых клеток.

Волосковые клетки, которые в большом количестве находятся в улитке во внутреннем ухе, «настроены» реагировать на различные звуки в зависимости от высоты или частоты. Это связано с коллективным свойством, называемым «плоской поляризацией», или расположением в конкретном направлении этих крошечных волосков. Когда звук проникает в ухо, волоски превращают звуковые колебания в электрический сигнал, который посылается в мозг, что позволяет нам его распознать. Исследование рыбок данио показало, как изменения в конкретных генах влияют на согласованную смену направления волосковых клеток. Результаты были опубликованы в журнале Nature Communications.

Вдоль тела рыбок данио (в так называемом органе боковой линии) находятся очень похожие на человеческие волосковые клетки. Они используются рыбками для определения разницы давления в воде. Очень важно, что рыбка данио может регенерировать эти клетки, когда они повреждены, предоставляя ученым идеальный испытательный материал для понимания процесса. Ведь из-за труднодоступности внутреннего уха изучение выравнивания волосковых клеток у людей является чрезвычайно сложной задачей.

В своей работе ученые изучили гены, лежащие в основе двух сигнальных путей – PCP и Wnt, которые присутствуют как у людей, так и у рыбок данио, и влияют на то, как волосковые клетки координируют свое направление. Систематически отключая эти гены у рыбок данио, команда смогла изучить многочисленные эффекты, которые потенциально могут оказать влияние на направление волосковых клеток.

Соавтор исследования, доктор Томас Вулли, сказал: «Наша цель заключается в том, чтобы лучше понять, что влияет на направленность волосковых клеток, и почему возникают отклонения. Наше исследование откроет новые направления, с помощью которых мы сможем решать врожденные проблемы со слухом».