I ricercatori hanno compiuto un passo importante verso quello che potrebbe diventare un nuovo approccio per ripristinare la perdita dell’udito.
In un nuovo studio, pubblicato oggi nell’European Journal of Neuroscience, gli scienziati sono stati in grado di far ricrescere le cellule sensoriali presenti nella coclea – una parte dell’orecchio interno – che convertono le vibrazioni sonore in segnali elettrici e possono essere perse in modo permanente a causa di età o rumore.
L’indebolimento dell’udito è stato a lungo accettato come un dato di fatto per la popolazione anziana – si stima che 30 milioni di americani soffrano di un certo grado di perdita dell’udito. Tuttavia, gli scienziati hanno a lungo osservato che altri animali, ovvero uccelli, rane e pesci, hanno dimostrato di avere la capacità di rigenerare le cellule sensoriali perse.
( Vedi anche: Udito: scoperti nuovi neuroni nel sistema uditivo periferico).
Ha detto il Dottor Jingyuan Zhang del Dipartimento di Biologia dell’Università di Rochester e coautore dello studio: “Siamo gli unici vertebrati che non possono rigenerare le cellule sensoriali”.
La ricerca condotta nel laboratorio di Patricia White nel 2012 ha identificato una famiglia di recettori, denominata fattore di crescita epidermico (EGF), responsabile dell’attivazione delle cellule di supporto negli organi uditivi degli uccelli. Quando vengono attivate, queste cellule proliferano e favoriscono la generazione di nuove cellule ciliate. White ha ipotizzato che questa via di segnale potesse potenzialmente essere manipolata per produrre un risultato simile nei mammiferi. White è Professore associato di ricerca presso l’Università del Rochester Medical Center (URMC) Del Monte Institute for Neuroscience e autore principale dello studio in corso.
“Nei topi, la coclea esprime recettori EGF idurante tutta la vita dell’animale, ma a quanto pare non guida mai la rigenerazione delle cellule ciliate“, ha detto White. “Forse durante l’evoluzione dei mammiferi, ci sono stati cambiamenti nell’espressione dei regolatori intracellulari della segnalazione della famiglia dei recettori EGF che potrebbero aver alterato l’esito della segnalazione, bloccando la rigenerazione. Il nostro studio è incentrato sulla ricerca di un modo per cambiare temporaneamente il percorso, in ordine per promuovere sia la rigenerazione delle cellule ciliate che la loro integrazione con le cellule nervose, entrambe importanti per l’udito“.
Per lo studio, che ha coinvolto ricercatori dell’URMC e del Massachusetts Ear and Eye Infirmary, che fa parte della Harvard Medical School, il team ha testato la teoria secondo cui i segnali provenienti dalla famiglia di recettori EGF potrebbero svolgere un ruolo nella rigenerazione cocleare nei mammiferi. I ricercatori si sono concentrati su un recettore specifico chiamato ERBB2 che si trova nelle cellule di supporto cocleare.
I ricercatori hanno studiato diversi metodi per attivare la via di segnale dell’EGF. In una serie di esperimenti hanno utilizzato un virus per colpire i recettori ERBB2. Altri esperimenti hanno coinvolto topi geneticamente modificati per sovraesprimere ERBB2 attivato. Un terzo esperimento ha coinvolto la sperimentazione di due farmaci, originariamente sviluppati per stimolare l’attività delle cellule staminali negli occhi e nel pancreas, che sono noti per attivare la segnalazione ERBB2.
I ricercatori hanno scoperto che l’attivazione della via di segnale ERBB2 ha innescato una cascata di eventi cellulari attraverso i quali le cellule di supporto cocleare hanno iniziato a proliferare e ad avviare il processo di attivazione di altre cellule staminali adiacenti per diventare nuove cellule ciliate sensoriali. Inoltre, sembra che questo processo non solo possa influire sulla rigenerazione delle cellule ciliate sensoriali, ma anche sostenere la loro integrazione con le cellule nervose.
“Il processo del ripristino dell’udito è complesso e richiede una serie di eventi cellulari”, ha affermato White. “Devi rigenerare le cellule ciliate e queste cellule devono funzionare correttamente e connettersi con la necessaria rete di neuroni. Questa ricerca dimostra che un percorso di segnalazione che può essere attivato con metodi diversi, potrebbe rappresentare un nuovo approccio alla rigenerazione cocleare e, in definitiva, al ripristino dell’udito”.
Fonte: Journal of Neuroscience
