Rijetke stanice unutarnjeg uha ukazuju na regenerativne tretmane sluha

Nedavni proboj u razumijevanju kako unutarnje uho razvrstava zvuk od buke otvorio je nove puteve kako u slušnoj znanosti tako i u regenerativnoj medicini.

Studija, objavljena u časopisu PNAS Nexus, uvodi računalni model koji gleda na kohleu ne kao na jednostavnu linearnu strukturu, već kao na dinamičnu, međusobno povezane mreže. Tradicionalne metode analize kohlee oslanjale su se na klasične tehnike obrade signala, koje su tretirale organ kao jedinstvenu mrežu točaka.

Ovaj pomak u metodologiji inspiriran je razgovorom između Santiaga Segare, istraživača na Sveučilištu Rice, i Roberta Rafaela, bioinženjera na istoj ustanovi.

Melia Bonomo, bivša postdoktorska istraživačica u Raphaelovom laboratoriju, odigrala je ključnu ulogu u oživljavanju ovog teorijskog modela.

GSP Cochlea model omogućuje istraživačima da vizualiziraju i analiziraju cijeli proces percepcije zvuka na holistički način. Integracijom podataka iz višestrukih slušnih podražaja u jednu vizualnu reprezentaciju, model nudi snažan alat za proučavanje kako ljudsko uho tumači zvuk. To bi na kraju moglo dovesti do razvoja sofisticiranijih slušnih aparata ili čak umjetnih kohlearnih implantata koji oponašaju prirodne sposobnosti obrade unutarnjeg uha.

U međuvremenu, još jedna revolucionarna studija Univerziteta u Tel Avivu pružila je tračak nade osobama koje pate od nepovratnog gubitka sluha.

Studija, koju su vodili prof. Karen Avraham i njezine kolege, koristila je najsavremenije tehnike kao što su slikanje živog tkiva i analizu multi-omike jedne stanice kako bi ispitala ponašanje stanica koje podržavaju. Otkrili su da kada je inhibirana putanja signalizacije Notcha - važan regulator stanične komunikacije - mali podskup tih stanica pokazao je regenerativna svojstva. Ove stanice, nazvane transdiferencirajućim Deitersovim stanicama (tDC), mogle su se pretvoriti u stanice dlake, što je kritičan korak u obnavljanju slušne funkcije.

Identifikacija tDC-a označava značajnu prekretnicu u regenerativnoj medicini. Dok su trenutni tretmani za gubitak sluha i dalje u velikoj mjeri potporni - kao što su slušni aparati i kohlearni implantati - mogućnost aktiviranja regenerativnih putova unutar kohlee mogla bi revolucionarno promijeniti područje. Prema istraživačkom timu, daljnje istraživanje molekularnih i genetskih mehanizama koji stoje u osnovi ovog fenomena može jednog dana omogućiti razvoj terapija koje potiču široko rasprostranjenu regeneraciju u unutarnjem uhu.

Kako su istaknule obje studije, kohlea je daleko složenija nego što se do sada smatralo. Bilo da je riječ o naprednom računalnom modeliranju ili otkriću regenerativnih vrsta stanica, ova otkrića naglašavaju važnost kontinuiranog istraživanja unutarnjeg rada slušnog sustava.