Новый способ лечения глухоты
По данным Всемирной организации здравоохранения, в настоящее время в мире насчитывается свыше 360 миллионов человек с нарушениями слуха. Несколько десятков миллионов людей страдают от утери слуха вследствие повреждений маленьких волосков в ушной раковине, которые играют решающую роль в процессе звуковосприятия. Людям с такими проблемами в действительности может помочь новое открытие.
Австралийские исследователи разработали новую технологию восстановления потерянного слуха. «Хотя мы не знаем досконально, как работает ухо, но знаем основу: внешняя часть уха ловит звуковые волны. Эти звуковые волны проходят в ушной канал, заставляя барабанную перепонку вибрировать. Ушная улитка проводит звук через ушную жидкость, тогда как маленькие косточки в ухе усиливают звук. Кортиев орган, который содержит тысячи маленьких волосяных клеток, двигается от звука, и волосинки «переводят» звук в электрические импульсы для улиткового нерва, который уже передает звук мозгу. Когда повреждаются волосяные клетки, мозг не может уловить звук.»
Началось всё в 1995 году, когда С. Akazawa и соавторы, проводя исследования на излюбленном материале генетиков — плодовой мушке дрозофиле, случайно установили, что после удаления одного из генов насекомые уже не реагируют на звуки. Если же этот ген, который назвали atonal, возвратить, то слух появляется. Через несколько лет тот же ген нашли у мышей: оказалось, что клетки, его экспрессирующие, становятся волосковыми. У мышей ген получил название atoh1. Все повторилось как у дрозофил, как только atoh1 удаляли, мыши теряли слух, а после возвращения он восстанавливался. Вскоре такой же ген обнаружили и у человека. И сложилось твердое убеждение, что средства для лечения глухоты надо создавать, начиная с этого гена.
Оказалось, что введение atoh1 в любые живые клетки кортиевого органа преобразовывает их в волосковые без всяких дополнительных сигналов, причем как в эмбриональной, так и во взрослой улитке.Первых серьезных результатов К. Kawamoto и соавтор добились в 2003 году. В улитку уха морской свинки, получившей токсическую (для этого органа) дозу аминогликозидного антибиотика, ученые ввели аденовирусный вектор, несущий на себе atoh1. Выяснилось, что введение гена запускает тот же процесс регенерации волосковых клеток у млекопитающих, что наблюдается у всех позвоночных — от рыб до птиц. Так получили убедительное доказательство, что восстановить функционально активные волосковые клетки вполне реально.
Используя полученные знания, команда Канзасского университета под руководством доктора Хинрича Стаекера (Hinrich Staecker) взяла ампулу безопасного вируса и добавили туда вышеупомянутый ген. Затем этот вирус с геном был введен в ушные улитки нескольких мышей. Результаты были поразительными: звуковосприятие мышей повысилось на 20 децибел. Единственными побочными эффектами были тошнота и головокружение, которые абсолютно нормальны после любого хирургического вмешательства в ушную полость, тем более что они проходят со временем.
В 2014 году учёные приступили к тестированию нового метода на человеке. Пациент из Денвера лишился слуха в результате менингита в самом начале жизни, когда был маленьким ребенком. 28 октября 2014 года он стал первым человеком в мире, который получил инъекцию лекарства во внутреннее ухо для восстановления слуха. Инъекция состояла из генно-модифицированного вируса и гена Atoh1. “Мы взяли вирус, который обычно вызывает симптомы простуды и изменили его внутренности так, чтобы удалить все то, что вызывает инфекцию. И взамен вставили нужный нам ген”, говорит доктор Хинрич Стаекер, который работал над новой технологией лечения глухоты последние 17 лет. В данный момент проводятся более широкие испытания лекарства на добровольцах.