Los científicos han descubierto que una mutación genética que desencadena un efecto dominó de la pérdida auditiva refleja el mecanismo de la pérdida auditiva relacionada con el ruido y la edad. Creen que inhibir un actor clave en este mecanismo podría proteger todos los oídos contra daños e incluso prevenir la sordera.
Investigadores de la Universidad de California en San Francisco (UCSF) han descubierto que las mutaciones en el gen Tmtc4 desencadenan un mecanismo llamado respuesta de proteína desplegada (UPR), que mata las células ciliadas en el oído interno.
Los seres humanos y todos los mamíferos tienen dos tipos de células ciliadas cocleares (células ciliadas del oído interno y células ciliadas del oído externo) que desempeñan funciones diferentes pero cruciales en la comunicación sensorial. Al nacer, hay aproximadamente 3500 células ciliadas en el oído interno. Convierten las vibraciones sonoras del líquido coclear en señales eléctricas y las transmiten al cerebro. Una vez dañados, no pueden regenerarse.
Los científicos descubrieron que dirigirse a la activación de la UPR en las células ciliadas, que se produce tanto en mutaciones genéticas como en la pérdida de audición relacionada con el estilo de vida y la edad, así como en medicamentos de quimioterapia como el cisplatino, podría proteger estos preciosos sensores de la muerte.
"Millones de adultos estadounidenses pierden la audición cada año debido a la exposición al ruido o al envejecimiento, pero la causa exacta de la pérdida auditiva ha sido un misterio", dijo el coautor principal Dylan Chan, MD, del Departamento de Otorrinolaringología de la UCSF. "Ahora tenemos pruebas concluyentes de que Tmtc4 es un gen de la sordera humana y que la UPR es un objetivo real para prevenir la sordera".
Cuando se expone a estímulos como música alta o una multitud en un estadio, el ruido puede hacer que las células ciliadas se doblen hasta el punto de romperse. Los investigadores creen que esto activa la UPR, lo que esencialmente hace que las células se autodestruyan y causen daños permanentes.
En este estudio, el Dr. Chen colaboró con Elliott Sherr, quien anteriormente había estudiado las mutaciones del gen Tmtc4 en pacientes jóvenes y modelos de ratón. Descubrieron que las variantes genéticas tanto en humanos como en ratones provocan que las células ciliadas se autodestruyan, lo que provoca que la pérdida de audición empeore rápidamente, como suele ocurrir con las lesiones relacionadas con la edad o las lesiones por exposición al ruido. En todos los casos, las células ciliadas se inundaron con un exceso de calcio, lo que provocó un mal funcionamiento de la señalización, incluida la UPR.
Sin embargo, también se demostró que un fármaco desarrollado en la UCSF para revertir el deterioro de la memoria después de una lesión cerebral traumática inhibe parte de la UPR, protegiendo las células ciliadas internas del daño, incluso cuando los ratones fueron expuestos a ruidos fuertes y potencialmente dañinos.
El equipo de investigación espera desarrollar un fármaco no invasivo que inhiba la activación de la UPR y proteja las células ciliadas del daño, evitando así la pérdida de audición.
Un estudio anterior realizado por la Universidad de Iowa también destacó la posibilidad de atacar los mecanismos químicos y eléctricos del oído interno para prevenir la pérdida auditiva a nivel molecular.
"Si tuviéramos una manera de detener la muerte de las células ciliadas, podríamos prevenir la pérdida de audición", afirmó Chen.
El estudio fue publicado en la revista Clinical Investigation Insights.