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Più vicini alla cura della sordità: trovato il gene che rigenera le cellule ciliate

La rigenerazione delle cellule ciliate nell’orecchio interno è l’attuale sfida dei ricercatori per combattere la perdita dell’udito. Queste piccolissime cellule sono infatti responsabili della trasmissione del suono all’interno del cervello. Sono quelle che ci permettono di sentire. Con l’avanzare dell’età queste cellule degenerano progressivamente fino a morire, causando una perdita dell’udito irreversibile.

Poter ricostruire queste cellule significherebbe ridare l’udito a chi lo ha perso. Tutte le ricerche scientifiche condotte finora non sono riuscite nell’intento. La perdita dell’udito dovuta all’invecchiamento, al rumore, ad alcuni farmaci per la cura del cancro e agli antibiotici è fino a oggi irreversibile. Nessuna sperimentazione condotta è stata in grado di rigenerare le cellule esistenti affinché sostituissero le cellule morte.

Una buona notizia arriva invece dagli Stati Uniti, dalla recente ricerca di Northwestern Medicine che ha scoperto un gene ‘master’ in grado di rigenerare le cellule ciliate dell’orecchio sia interne che esterne, superando un ostacolo importante che fino a oggi aveva impedito lo sviluppo di queste cellule per ripristinare l’udito.

“La nostra scoperta ci fornisce il primo chiaro switch per la rigenerazione di un tipo di cellula rispetto all’altro”, ha detto l’autore principale dello studio Jaime García-Añoveros, PhD, professore di anestesiologia e neuroscienze e del Dipartimento di Neurologia Ken e Ruth Davee. “Fornirà uno strumento finora non disponibile per creare una cellula ciliata interna o esterna. Abbiamo superato un ostacolo importante”.

Negli Stati Uniti, circa l’8,5% degli adulti di età compresa tra i 55 e i 64 anni soffre di una perdita uditiva invalidante. Secondo i Centers for Disease Control (CDC), la percentuale sale al 25% di coloro che hanno tra i 65 e i 74 anni e al 50% di coloro che hanno 75 anni o più. In Italia il14% della popolazione dai 18 anni in su, afferma di avere una perdita uditiva (fonte EuroTrak Italy 2018).

Attualmente i ricercatori sono già in grado di produrre una cellula ciliata artificiale, ma questa non si differenzia tra una cellula interna o esterna, che svolgono funzioni essenziali ma diverse per l’udito. La scoperta rappresenta un passo importante verso lo sviluppo di cellule specifiche.

La morte delle cellule ciliate esterne prodotte dalla coclea è la causa più frequente della sordità e della perdita dell’udito. Le cellule si sviluppano nell’embrione e non si riproducono. Le cellule ciliate esterne si espandono e si contraggono in risposta alla pressione delle onde sonore e amplificano il suono verso le cellule ciliate interne che trasmettono le vibrazioni ai neuroni per generare i suoni che effettivamente sentiamo.

“È come un balletto”, dice con stupore García-Añoveros descrivendo il movimento coordinato delle cellule interne ed esterne. “Le esterne si accucciano, saltano e sollevano le interne più in profondità nell’orecchio. L’orecchio è un organo bellissimo. Non esiste un altro organo in nessun mammifero in cui le cellule siano posizionate con precisione così micrometrica!”.

L’”interruttore” genico principale che gli scienziati della Northwestern hanno scoperto e che permette di generare le cellule ciliate dell’orecchio è il TBX2. Quando il gene è attivato, la cellula diventa una cellula ciliata interna. Quando il gene è bloccato, la cellula diventa una cellula ciliata esterna. La capacità di produrre una di queste cellule richiederà un cocktail di geni, ha detto García-Añoveros. I geni ATOH1 e GF1 sono necessari per creare una cellula ciliata generica da una cellula non ciliata. Poi il TBX2 verrebbe attivato o disattivato per produrre la cellula ciliata interna o esterna. L’obiettivo è trasformare le cellule di sostegno, che sono disposte tra le cellule ciliate e forniscono loro un supporto strutturale, in cellule ciliate interne o esterne.

“Ora possiamo capire come produrre esattamente cellule ciliate interne o esterne e identificare perché queste ultime sono più inclini a morire e a causare la sordità”, ha detto García-Añoveros e ha sottolineato che questa ricerca è ancora in fase sperimentale.

Lo studio è stato finanziato dal National Institute of Deafness and other Communication Disorders (NIDCD).


Documento originale: García-Añoveros J, Clancy JC, Foo CZ, et al. Tbx2 is a master regulator of inner versus outer hair cell differentiation. Nature. 2022. DOI: https://doi.org/10.1038/s41586-022-04668-3

Foto di copertina: kjpargeter – www.freepik.com

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