Em experimentos usando ratos, uma equipe de pesquisadores da UC San Francisco (UCSF) descobriu um gene que desempenha um papel essencial na surdez induzida por ruído. Notavelmente, ao administrar um produto químico experimental - identificado em um laboratório separado da UCSF em 2013 - que atua no caminho que liga esse gene à perda auditiva, eles descobriram que poderiam prevenir a surdez induzida por ruído nos ratos.
Os pesquisadores liderados por Elliott Sherr (MD, professor de neurologia e pediatria na UCSF) estavam interessados em um gene chamado Tmtc4 pelo seu papel potencial no desenvolvimento do cérebro. Quando a equipe apagou o gene em embriões de camundongos, eles ficaram surpresos ao descobrir que os ratos ficaram quase completamente surdos em um mês após o nascimento.
A proteína Tmtc4 normalmente desempenha um papel no retículo endoplasmático (ER), uma estrutura dentro da célula que ajuda a regular a maioria da produção de proteína. Trabalhando com Dr. Dylan Chan (MD, Ph.D., professor assistente de otorrinolaringologia da UCSF. e co-autor sênior do novo artigo.), o grupo de Sherr descobriu que a perda de Tmtc4 nas células ciliadas cocleares distorcia o delicado equilíbrio de cálcio que normalmente existe entre o ER e o resto da célula, desencadeando a resposta proteica desdobrada (UPR) - um sistema de controle de qualidade que causa a autodestruição de uma célula se ela estiver produzindo proteínas defeituosas (e talvez perigosas). A UPR desencadeou suicídio de células ciliadas, levando à surdez total.
Seja de origem ambiental ou genética, a perda de audição é quase sempre causada por danos nas células ciliadas sensoriais da cóclea, que detectam ondas sonoras e transmitem informações auditivas ao cérebro. Ao contrário de muitos tipos de células no corpo, se as células ciliadas morrem, elas não podem se regenerar.
"Não leva muito tempo para as células ciliadas morrerem e a cóclea se transformar basicamente em uma cicatriz - toda a estrutura da cóclea muda. Restaurar a audição não apenas exigiria a regeneração das células ciliadas, mas também a reprodução dessa estrutura mecânica afinada. A melhor opção é tentar prevenir a morte das células ciliadas, em primeiro lugar.", disse Dylan Chan, MD, Ph.D., professor assistente de otorrinolaringologia da UCSF. e co-autor sênior do novo artigo.
A pesquisa
Como os ratos podiam ouvir normalmente depois que nasceram, os pesquisadores perceberam que não estavam lidando com alguma forma de surdez congênita. Em vez disso, eles suspeitaram que a perda auditiva rápida observada em camundongos deficientes em Tmtc4 foi devido a uma sensibilidade elevada aos sons normais. Para testar essa hipótese, os pesquisadores expuseram camundongos normais a ruídos altos e descobriram que isso desencadeou a morte das células pélvicas desencadeada pela UPR, assim como foi visto nos ratos sem Tmtc4.
Para evitar a perda auditiva induzida por ruído nos camundongos, os cientistas precisavam bloquear de alguma forma a UPR e evitar que as células ciliadas se autodestruíssem. Para isso, os pesquisadores utilizaram um composto (desenvolvido pelo Dr. Peter Walter, Ph.D., professor de bioquímica e biofísica na UCSF) conhecido como ISRIB (para Inibidor de Resposta Estresse Integrado) inibe parte da UPR. Conclusão
A administração de ISRIB nos camundongos antes de serem expostos a ruídos altos previne danos às células ciliadas e perda auditiva induzida por ruído, e Sherr diz que os pesquisadores agora estão procurando para ver se o tratamento seria útil para prevenir outros tipos de perda auditiva, incluindo os relacionados à idade.
"Ninguém havia mostrado que a perda auditiva induzida por ruído envolvia a resposta proteica desdobrada. Isso realmente abre um grande potencial para identificar diferentes opções terapêuticas e explorar como o direcionamento do UPR pode ser eficaz para muitos tipos de perda auditiva, dos quais, realmente não temos nenhum tratamento." - disse o Dr. Dylan Chan.
Fonte: https://medicalxpress.com/news/2018-10-gene-critical-role-noise-induced-deafness.html
