محققان با موفقیت کم شنوایی ارثی را در موش ها با استفاده از یک مولکول کوچک دارویی درمان کردند که منجر به امیدواری برای درمان جدید شد. درمان برای ناشنوایی
کم شنوایی یا ناشنوایی در بیش از 50 درصد افراد به دلیل وراثت ژنتیکی ایجاد می شود. این شایع ترین نقص مادرزادی است که می تواند در نوزادان متولد نشده باشد. شرایط ژنتیکی ارثی مسئول هستند مادرزادی کاهش شنوایی و 50 درصد موارد ناشنوایی در نوزادان و نوزادان نقش دارد. چنین کم شنوایی اعضای یک خانواده را تحت تأثیر قرار می دهد زیرا ممکن است یک فرد جهش یافته را به ارث ببرد ژن یا ژن ها یا یک ژن نامطلوب باعث بروز این فقدان می شود. کم شنوایی ارثی در بدو تولد نیز با سایر موارد همراه است سلامت مسائلی مانند مشکل بینایی و تعادل در حداقل 30 درصد موارد. حتی زمانی که یک فرزند اختلال شنوایی نشان نمی دهد، می تواند جهش ژن را به ارث ببرد. این بدان معناست که شخص ناقل است. یک حامل یک جهش ژنی ناخواسته می تواند آن را به فرزندان آینده منتقل کند که ممکن است دچار کم شنوایی شوند. این ناشنوایی تا حد زیادی غیر قابل درمان است.
در یک مطالعه منتشر شده در سلولدانشمندان دانشگاه آیووا و موسسه ملی ناشنوایی و سایر اختلالات ارتباطی، برای اولین بار دارویی با مولکول کوچک کشف کردند که می تواند شنوایی را در موش هایی که از ناشنوایی پیشرونده ارثی انسان رنج می برند، حفظ کند. محققان توانستند تا حدودی شنوایی را در فرکانس‌های صوتی جزئی بازیابی کنند و همچنین تعداد کمی از «سلول‌های موی حسی» درون گوش داخلی را نجات دهند. این مطالعه نه تنها مکانیسم مولکولی دقیقی را که بر این نوع خاص از ناشنوایی ژنتیکی (به نام DFNA27) تأکید می‌کند، نشان می‌دهد، بلکه یک درمان دارویی بالقوه برای آن پیشنهاد می‌کند.
این مطالعه زمانی آغاز شد که محققان تلاش کردند تا پایه ژنتیکی این شکل ارثی ناشنوایی را در یک دهه پیش تجزیه و تحلیل کنند. آنها اطلاعات ژنتیکی اعضای یک خانواده (که LMG2 نامیده می شود) را بررسی کردند. ناشنوایی در این خانواده غالب بود، یعنی حامل یک ژن غالب برای ناشنوایی بودند و هر فرزندی برای داشتن این نوع ناشنوایی فقط نیاز به ارث بردن یک نسخه از ژن معیوب از مادر یا پدر داشت. در تحقیقات خود تقریباً یک دهه، محققان جهشی را که باعث ناشنوایی می‌شد، در منطقه‌ای به نام DFNA27 شناسایی کردند. این ناحیه شامل حدود ده ها ژن بود که در صورت تغییر می تواند منجر به کاهش شنوایی شود، بنابراین مکان دقیق جهش هنوز مشخص نشده بود. مجموعه‌ای از مطالعات بعدی به نشان دادن Restgene موش‌ها (فاکتور رونویسی خاموش کننده RE1) کمک کرد و محققان دریافتند که ژن Rest موش‌ها توسط یک فرآیند غیرمعمول در سلول‌های حسی گوش تنظیم می‌شود و این برای عملکرد شنوایی پستانداران بسیار حیاتی است. سپس محققان شروع به بررسی ناحیه DFNA27 کردند زیرا مشاهده شد که ژن Rest انسانی تنها در این ناحیه قرار دارد. هنگامی که مکان و عملکرد Restgene بهتر شناخته شد، تجزیه و تحلیل بیشتری انجام شد تا ببینیم چه چیزی می تواند این ژن را تعدیل کند و به بهبود ناشنوایی کمک کند.
سپس Restgene دستکاری شد تا مدلی برای ناشنوایی ایجاد شود که آزمایش‌ها روی آن انجام شود. مشاهده شد که سلول‌های موی حسی در گوش داخلی موش‌ها از بین رفته و آنها را ناشنوا می‌کند. جهش های مشابهی در خانواده LMG2 نیز یافت شد. هنگامی که دستکاری معکوس شد، پروتئین REST خاموش می شود و بسیاری از ژن ها روشن می شوند که منجر به احیای سلول های موی حسی می شود و به موش ها کمک می کند بهتر گوش دهند. بنابراین، کلید پروتئین REST است که توسط ژن Rest رمزگذاری شده است. این پروتئین معمولاً با روشی به نام "هیستون داستیلاسیون" ژن ها را سرکوب می کند. محققان از یک مولکول کوچک دارویی استفاده کردند که می‌توانست مانند یک کلید عمل کند و می‌تواند این فرآیند استیل‌زدایی هیستون را مسدود کند و در نتیجه پروتئین REST را خاموش کند. خاموش کردن ژن Rest سپس اجازه ساخت سلول‌های موی جدیدی را داد که در نهایت تا حدی شنوایی را در موش بازسازی کرد.
این یک مطالعه مهم و مرتبط در تجزیه و تحلیل مکانیسم های داخلی است که نوع ارثی ناشنوایی را تعریف می کند. اگرچه این مطالعه بر روی موش ها انجام شده است، استراتژی های کشف شده در اینجا می توانند برای این منظور مورد استفاده قرار گیرند انسان آزمایش کردن. این یک نقطه شروع خوب برای انجام مطالعات اضافی است که در آن مبتنی بر مولکول کوچک است داروهای می تواند در درمان ناشنوایی DFNA27 موثر باشد. این مطالعه می تواند به طور بالقوه به سایر انواع کم شنوایی پیشرونده ناشی از وراثت نیز تعمیم یابد ژن. سرنخ های ژنتیکی اطلاعات بیشتری را برای کشف مسیرهای جدید برای طراحی درمان های بالقوه برای کاهش شنوایی در انسان فراهم می کند. همچنین در آینده می توان از مولکول های کوچک بیشتری برای درمان ناشنوایی ارثی استفاده کرد.
***
منبع (ها)
Nakano Y et al 2018. نقص در تنظیم جایگزین وابسته به پیرایش REST باعث ناشنوایی می شود. سلول.
https://doi.org/10.1016/j.cell.2018.06.004
***
