Bilim insanları doğal onarım sürecini keşfetti

Virginia Üniversitesi Tıp Fakültesi araştırmacıları, işitmemizi sağlayan hücrelerin hasar gördükten sonra kendilerini nasıl tamir edebildiklerini keşfettiler. Bu önemli içgörü, işitme kaybını tedavi etmek ve önlemek için yeni ve daha iyi yollar geliştirme çabalarına fayda sağlayabilir.

İç kulakta bulunan “tüy hücreleri” hem işitme hem de denge duygumuz için önemlidir. Tüylü hücreler olarak bilinirler çünkü hücreler, ses algılama için mekanik anten görevi gören tüy benzeri yapılarla kaplıdır. Okulda öğrendiğimiz gibi, işitsel saç hücreleri öldürüldüğünde sonsuza dek yok olurlar. Ancak yeni UVA Sağlık araştırması, bu hassas hücrelerin yüksek seslerin veya diğer stres biçimlerinin neden olduğu hasarlardan kendilerini onarma yeteneğine sahip olduğunu gösteriyor.

"Uzun yıllardır işitsel araştırmalar, duyusal saç hücrelerinin yenilenmesine büyük önem vermiştir. Bu çabalar devam etse de, bu hücrelerin onarımını ve bakımını yöneten içsel mekanizmalara ilişkin kavrayışımızı geliştirmek de aynı derecede önemlidir. Bu doğal onarım süreçleri hakkında daha derin bir anlayış kazanarak, onları etkili bir şekilde güçlendirecek stratejileri ortaya çıkarabiliriz. UVA'nın Nörobilim Departmanından PhD araştırmacısı Jung-Bum Shin, gelecekte böyle bir yaklaşım, onarım programlarını uyaran ilaçların kullanımını içerebilir. "Aslında, saç hücrelerinin değiştirilmesi zor olduğunda, odak noktası onları onarmaya kayar. Bu ikili rejenerasyon ve onarım stratejisi, işitme kaybı ve ilişkili durumlar için tedavileri ilerletmede güçlü bir potansiyele sahiptir."

İşitme onarımı

Saç hücreleri doğal olarak kırılgandır - sesi algılayabilmeleri için hassas olmaları gerekir, ancak işlerinin doğasında var olan sürekli mekanik strese de dayanmaları gerekir.

Yüksek sese uzun süre maruz kalmak tüy hücrelerine çeşitli şekillerde zarar verir ve bunlardan biri de "tüylerin" çekirdeklerine zarar vermektir. Bu saç benzeri yapılar, stereocilia olarak biliniyor ve Shin'in yeni araştırması, kendilerini onarmak için kullandıkları bir süreci gösteriyor. 

Saç hücreleri bunu, aktin adı verilen bir maddeden yapılmış çekirdeklerdeki hasarı algılama yeteneğine sahip olan XIRP2 adlı bir proteini konuşlandırarak yapar. Shin ve ekibi, XIRP2'nin önce hasarı algıladığını, ardından hasar bölgesine geçtiğini ve yeni aktin doldurarak çekirdekleri onardığını buldu. 

Shin, "XIRP2'nin aktin omurgasının hasarla ilişkili bozulmalarını algılayabildiği yeni bir mekanizma belirlediğimiz için özellikle heyecanlıyız" dedi. "Bu, yalnızca saç hücresi araştırması için değil, daha geniş hücre biyolojisi disiplini için de önemlidir."

Öncü çalışma, Shin ve meslektaşlarına, çekirdeklerin nasıl onarıldığına ilişkin ek araştırmaları finanse etmek için Ulusal Sağlık Enstitüleri'nden 2,3 milyon dolardan fazla para kazandırdı. Araştırmacılar, bunu anlayarak, bilim adamlarının işitme kaybıyla mücadele etmek için yeni yollar geliştirmek için daha iyi konumlanacaklarını söylüyor - araştırmacılar, yaşlanmadan kaynaklanan türde bile.

Shin, "Yaşa bağlı işitme kaybı, tüm yaşlı yetişkinlerin en az üçte birini etkiliyor" dedi. "Tüy hücrelerinin aşınma ve yıpranmaya karşı koyduğu iç mekanizmaları anlamak ve bunlardan yararlanmak, yaşa bağlı işitme kaybını önlemenin yollarını belirlemede çok önemli olacaktır. Ayrıca, bu bilgi, Alzheimer hastalığı ve diğer demans koşulları gibi ilişkili durumlar için potansiyel çıkarımlara sahiptir.