Công cụ gene tạo ra các tế bào lông tai phục hồi thính giác

Các nhà khoa học phát hiện được gene duy nhất có thể lập trình lại các tế bào lông tai nhằm phục hồi lại thính lực sau khi các tế bào lông tai ban đầu bị chết do lão hóa, âm thanh hoặc thuốc đặc trị.

Các nhà khoa học phát hiện được gene duy nhất có thể lập trình lại các tế bào lông tai nhằm phục hồi lại thính lực.

Mất thính lực do lão hóa, tiếng ồn và một số loại thuốc điều trị ung thư, thuốc kháng sinh không thể phục hồi do các nhà khoa học không thể lập trình lại các tế bào hiện có trong tai để phát triển thành các tế bào cảm giác tai ngoài và tai trong, rất cần thiết cho thính giác sau khi những tế bào cảm giác chết.

Nhưng nhóm nhà khoa học Northwestern Medicine đã phát hiện ra một gene quan trọng duy nhất, lập trình các tế bào lông tai thành bên ngoài hoặc bên trong để trở thành tế bào cảm giác, vượt qua rào cản lớn ngăn cản sự phát triển của những tế bào này. Kết quả nghiên cứu được công bố trên tạp chí Nature ngày 4/5.

Tác giả chính của nghiên cứu, Jaime Garcia-Anoveros, GS gây mê, thần kinh học và khoa học thần kinh tại Trường Y Feinberg, Đại học Northwestern cho biết, phát hiện mang lại một công cụ chuyển đổi tế bào rõ ràng đầu tiên để tạo ra loại này hoặc loại kia. Đây là một công cụ chưa từng có trước đây để tạo ra một tế bào lông tai bên trong hoặc bên ngoài.

Khoảng 8,5 phần trăm người lớn từ 55 đến 64 tuổi ở Mỹ bị mất thính lực. Theo báo cáo của Trung tâm Kiểm soát Dịch bệnh, con số này tăng lên gần 25% ở những người từ 65 đến 74 và 50% ở những người từ 75 tuổi trở lên.

Nhờ phát hiện này, các nhà khoa học có thể tạo ra một tế bào dạng lông tai nhân tạo, không biệt hóa thành tế bào bên trong hoặc bên ngoài, cung cấp những chức năng thiết yếu khác nhau để tạo ra thính giác. Khám phá này là một bước quan trọng để phát triển những tế bào riêng biệt.

Cái chết của các tế bào lông bên ngoài, do ốc tai tạo ra là nguyên nhân gây điếc và mất thính lực. Những tế bào này phát triển trong phôi và không sinh sản. Các tế bào lông tai bên ngoài giãn nở và co lại, phản ứng với áp lực của sóng âm thanh và khuếch đại âm thanh cho các tế bào lông tai bên trong. Các tế bào bên trong truyền những rung động đó đến các tế bào thần kinh để tạo ra âm thanh mà chúng ta nghe thấy. Tai là cơ quan đặc biệt mà các tế bào được định vị chính xác đến từng micromet để thu thập âm thanh.

Các nhà khoa học Northwestern phát hiện được, bộ chuyển đổi gene chính, lập trình các tế bào lông tai là TBX2. Khi gene được biểu hiện, tế bào này trở thành tế bào lông tai bên trong. Khi gene bị chặn, tế bào này trở thành tế bào lông tai ngoài.

GS Garcia-Anoveros cho biết, để sản xuất những tế bào này cần đến một loại gene hỗn hợp (cocktail). Các gen ATOH1 và GF1 cần thiết để tạo ra tế bào lông ốc tai từ tế bào không lông. Sau đó, TBX2 sẽ được bật hoặc tắt để tạo ra tế bào lông bên trong hoặc bên ngoài cần thiết.

Mục tiêu đặt ra là lập trình lại những tế bào hỗ trợ, nằm đan xen giữa các tế bào lông tai và cung cấp hỗ trợ cấu trúc thành những tế bào lông tai bên ngoài hoặc bên trong, phục hồi lại thính giác.

Nghiên cứu này đề ra giải pháp tạo ra các tế bào lông bên trong hoặc bên ngoài cụ thể đồng thời xác định nguyên nhân, vì sao càng nhiều tuổi, các tế bào lông càng dễ bị chết và gây điếc để có thể điều trị. Nghiên cứu đang trong giai đoạn thử nghiệm.

(Theo khoahocdoisong.vn)