By 
Щоб краще зрозуміти втрату слуху, вчені створили мишей із надто високою здатністю слухати. Нейробіолог Лінчао Джі з Мічиганського університету та його колеги досягли цього, підвищивши експресію гена росту нервів під назвою нейротрофін-3 (Ntf3) у піддослідних тварин.
Дослідницька лабораторія Мічигану раніше показала, що збільшення експресії Ntf3 може покращити слух у мишей середнього віку. Це також може допомогти трохи відновити слух у мишей з пошкодженими внутрішніми вухами.
Це досягається завдяки збільшенню кількості зв’язків – званих синапсами – між волосковими клітинами у вушній раковині та мозком. Волоскові клітини реагують на звукові коливання та перетворюють їх на сигнали, які потім синапси передають нейронам мозку для інтерпретації.
«Ми знали, що введення Ntf3 у внутрішнє вухо молодих мишей збільшує кількість синапсів між внутрішніми волосковими клітинами та слуховими нейронами, але ми не знали, що більше синапсів вплине на слух», — каже нейробіолог Мічиганського університету Габріель Корфас.
«Ми були здивовані, виявивши, що коли ми збільшили кількість синапсів, мозок зміг обробити додаткову слухову інформацію. І ці суб’єкти продемонстрували кращі результати в поведінковому тесті, ніж контрольні миші».
Щільність синапсів не змінює рефлекс здригання, тому початкове виявлення звуку залишається типовим, незважаючи на зменшення кількості зв’язків.
Натомість щільність синапсів, здається, змінює здатність розрізняти звуки, змінюючи так званий поріг виявлення розриву – найкоротшу тривалість тиші між двома звуками, яка все ще є достатньою, щоб їх можна було почути як два звуки, а не як один. Поріг виявлення розриву довший, коли в області менше синапсів, як Джі та команда продемонстрували у своєму експерименті з мишами, у яких була знижена експресія Ntf3.
Це вказує на те, що втрата зв’язків із внутрішніми волосковими клітинами спричиняє затримки в обробці мозком різних звукових сигналів, як це відчувають деякі люди з проблемами слуху. Ці затримки ускладнюють розуміння мови, особливо коли присутні інші звуки подібної гучності.
Посилення експресії Ntf3 у мишей викликало збільшення щільності їхніх синапсів, у свою чергу покращуючи їхню здатність обробляти й, отже, розрізняти звуки різної якості.
«Тварини з додатковими синапсами внутрішнього вуха мають нормальні пороги – те, що аудіолог визначив би як нормальний слух, – але вони можуть обробляти слухову інформацію наднормальними способами», – пояснює Корфас.
Отже, збільшення експресії Ntf3 також може покращити слух у людей, вважають дослідники.
«Деякі нейродегенеративні розлади також починаються з втрати синапсів у мозку. Таким чином, уроки з досліджень внутрішнього вуха можуть допомогти у пошуку нових методів лікування деяких із цих руйнівних захворювань», — підсумовує Корфас . Це дослідження було опубліковано в PLOS Biology.
Comments