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Consiguen regenerar células auditivas en ratones adultos

Laboratorio, ratón
GETTY//ZOONAR RF
Publicado 12/04/2017 7:46:38CET

   MADRID, 12 Abr. (EUROPA PRESS) -

   Investigadores del 'St. Jude Children's Research Hospital', en Memphis, Tennessee, Estados Unidos, han utilizado la manipulación genética para regenerar las células auditivas en ratones adultos. La investigación, publicada este martes en la revista 'Cell Reports', marca un posible avance en el tratamiento de la pérdida auditiva en humanos.

   La pérdida de células pilosas auditivas por la exposición prolongada a ruidos fuertes, accidentes, enfermedades, envejecimiento o medicamentos es una causa principal de pérdida auditiva y discapacidad a largo plazo en adultos en todo el mundo. Algunos sobrevivientes de cáncer infantil también están en riesgo debido a daños en las células pilosas por ciertos agentes de quimioterapia.

El tratamiento en este campo se ha centrado en dispositivos electrónicos como los audífonos o los implantes cocleares, porque una vez perdidas, las células auditivas humanas no crecen de nuevo. "En este estudio, buscamos a la madre naturaleza para que nos diera las respuestas y fuimos recompensados", dice el autor Jian Zuo, miembro del Departamento de Neurobiología del Desarrollo en St. Jude.

   "A diferencia de los seres humanos, las células pilosas auditivas se regeneran en los peces y el pollo. El proceso implica la regulación de la expresión de la proteína p27 y la regulación de la expresión de la proteína Atoh1. Así que intentamos el mismo enfoque en ratones especialmente criados", relata.

   Al manipular los mismos genes, Zuo y sus colegas indujeron células de apoyo localizadas en el oído interno de ratones adultos a asumir la apariencia de células capilares inmaduras y comenzar a producir algunas de las proteínas características de las células pilosas.

IDENTIFICAN UNA VÍA GENÉTICA PARA LA REGENERACIÓN DE CÉLULAS PILOSAS

   Los científicos identificaron una vía genética para la regeneración de las células pilosas y detallaron cómo las proteínas en esa vía cooperan para fomentar el proceso. La vía incluye las proteínas GATA3 y POU4F3 junto con p27 y ATOH1. De hecho, los investigadores descubrieron que solo POU4F3 era suficiente para regenerar las células pilosas, pero que se regeneraban más células capilares cuando se implicaban tanto ATOH1 como POU4F3.

   "El trabajo en otros órganos ha demostrado que la reprogramación de células rara vez se logra mediante la manipulación de un solo factor --destaca Zuo--. Este estudio sugiere que las células de apoyo en la cóclea no son una excepción y pueden beneficiarse de las terapias que se dirigen a las proteínas identificadas en este estudio".

   Los resultados tienen implicaciones para un ensayo clínico de fase 1 en curso que utiliza la terapia génica para reiniciar la expresión de ATOH1 para regenerar las células pilosas para el tratamiento de la pérdida auditiva. ATOH1 es un factor de transcripción necesario para el desarrollo de células pilosas y en los seres humanos y otros mamíferos, el gen se desconecta cuando el proceso está completo.

   En los seres humanos, la producción de ATOH1 cesa antes del nacimiento. "Este estudio sugiere que el tratamiento dirigido a p27, GATA3 y POU4F3 puede mejorar el resultado de la terapia génica y otros enfoques que apuntan a reiniciar la expresión de ATOH1", afirma Zuo.

   La investigación también reveló un nuevo papel para p27, una proteína que es más conocida como una verificación de la proliferación celular, pero en este trabajo p27 suprimió la producción de GATA3. Dado que GATA3 y ATOH1 trabajan juntos para aumentar la expresión de POU4F3, la reducción de los niveles de GATA3 también disminuyó la expresión de POU4F3.

   Cuando el gen p27 se suprimió en ratones, los niveles de GATA3 aumentaron junto con la expresión de POU4F3. La regeneración de las células pilosas también se incrementó. "El trabajo continúa identificando los otros factores, incluyendo pequeñas moléculas, necesarias no sólo para promover la maduración y la supervivencia de las nuevas células pilosas, sino también para aumentar su número", afirma Zuo.

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