Autor Tema: tratamiento farmacológico podría combatir la pérdida de audición  (Leído 278 veces)

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Investigadores descubren una combinación de fármacos que puede regenerar las células ciliadas en el oído interno.

Dentro del oído interno, miles de células capilares detectan las ondas sonoras y las traducen en señales nerviosas que nos permiten escuchar el habla, la música y otros sonidos cotidianos. El daño a estas células es una de las principales causas de pérdida de audición, que afecta a 48 millones de estadounidenses.

Cada uno de nosotros nace con cerca de 15.000 células de pelo por oído, y una vez dañado, estas células no pueden volver a crecer. Sin embargo, investigadores del MIT, Brigham and Women's Hospital y Massachusetts Eye and Ear han descubierto ahora una combinación de fármacos que expanden la población de células progenitoras (también llamadas células de soporte) en el oído e inducen a convertirse en células capilares, ofreciendo un potencial Nueva forma de tratar la pérdida auditiva.

"La pérdida auditiva es un problema real a medida que la gente envejece. Es una necesidad totalmente insatisfecha, y este es un enfoque completamente nuevo ", dice Robert Langer, profesor del Instituto David H. Koch en el MIT, miembro del Instituto Koch para la Investigación Integrativa del Cáncer y uno de los principales autores de la estudiar.

Jeffrey Karp, profesor asociado de medicina en el Brigham and Women's Hospital (BWH) y la Escuela de Medicina de Harvard en Boston; Y Albert Edge, profesor de otorrinolaringología de la Facultad de Medicina de Harvard, con sede en Massachusetts Eye and Ear, también son autores principales del artículo, que aparece en la edición del 21 de febrero de Cell Reports .

Los autores principales son Will McLean, un reciente doctorado en la División de Ciencias y Tecnología de Salud de Harvard-MIT, y Xiaolei Yin, un instructor en Brigham and Women's y un afiliado de investigación en el Instituto Koch. Otros autores son el ex alumno visitante del MIT, Lin Lu, el postdoctor de ojos y oídos de masa, Danielle Lenz, y el asistente de investigación de Ojos y Oídos en masa, Dalton McLean.

Regeneración celular

La exposición al ruido, el envejecimiento, y algunos antibióticos y medicamentos de quimioterapia pueden conducir a la muerte de células ciliadas. En algunos animales, esas células se regeneran naturalmente, pero no en los seres humanos.

El equipo de investigación comenzó a investigar la posibilidad de regenerar las células ciliadas durante un estudio anterior sobre las células del revestimiento intestinal. En ese estudio, publicado en 2013, Karp, Langer, Yin y otros informaron que podían generar grandes cantidades de células intestinales inmaduras y luego estimularlas a diferenciarse, exponiéndolas a ciertas moléculas.

Durante ese estudio, el equipo se dio cuenta de que las células que proporcionan soporte estructural en la cóclea expresan algunas de las mismas proteínas de superficie que las células madre intestinales. Los investigadores decidieron explorar si el mismo enfoque funcionaría en las células de apoyo.

Expusieron células de una cóclea de ratón, cultivadas en un plato de laboratorio, a moléculas que estimulan la vía Wnt, lo que hace que las células se multipliquen rápidamente.

"Utilizamos pequeñas moléculas para activar las células de apoyo, de modo que se vuelvan proliferativas y puedan generar células capilares", dice Yin.

Al mismo tiempo, para evitar que las células se diferencien demasiado pronto, los investigadores también expusieron las células a moléculas que activan otra vía de señalización conocida como Notch.

Una vez que tuvieron un gran grupo de células progenitoras inmaduras (aproximadamente 2.000 veces mayores que las que se informaron anteriormente), los investigadores añadieron otro conjunto de moléculas que provocaron que las células se diferenciaran en células ciliadas maduras. Este procedimiento genera unas 60 veces más células capilares maduras que la técnica que antes había funcionado mejor, que utiliza factores de crecimiento para inducir a las células cocleares de apoyo a convertirse en células ciliadas sin expandir primero la población.

Los investigadores descubrieron que su nuevo enfoque también funcionaba en una cóclea del ratón intacta extraída del cuerpo. En ese experimento, los investigadores no necesitaron agregar el segundo conjunto de fármacos porque una vez que se formaron las células progenitoras, se expusieron naturalmente a señales que los estimularon a convertirse en células ciliadas maduras.

"Sólo necesitamos promover la proliferación de estas células de apoyo, y entonces la cascada de señalización natural que existe en el cuerpo impulsará una parte de esas células a convertirse en células capilares", dice Karp.

Fácil administración

Debido a que este tratamiento implica una simple exposición a fármacos, los investigadores creen que podría ser fácil administrarlo a pacientes humanos. Preveen que los fármacos podrían ser inyectados en el oído medio, de los cuales se difundirían a través de una membrana en el oído interno. Este tipo de inyección se realiza comúnmente para tratar infecciones del oído.

Algunos de los investigadores han iniciado una empresa llamada Frequency Therapeutics , que ha autorizado la tecnología MIT / BWH y planea comenzar a probarla en pacientes humanos dentro de los 18 meses.

Jeffrey Holt, profesor de otorrinolaringología y neurología en el Hospital de Niños de Boston y la Escuela de Medicina de Harvard, dice que este enfoque tiene potencial para el tratamiento de la pérdida auditiva, si su seguridad y eficacia puede ser demostrada.

"La capacidad de promover la proliferación de las células madre del oído interno y dirigir su maduración hacia un destino de la célula auditiva del vello es un avance importante que acelerará el ritmo del descubrimiento científico y facilitará la traducción de los enfoques de la medicina regenerativa para la restauración de la función auditiva en pacientes con adquirido Pérdida auditiva ", dice Holt, que no participó en la investigación.

Los investigadores también esperan que su trabajo ayude a otros científicos que estudian la pérdida de la audición.

"El descubrimiento de fármacos para el oído interno ha sido limitado por la incapacidad de adquirir suficientes células progenitoras o células sensoriales capilares para explorar los objetivos de los fármacos y sus efectos sobre estos tipos de células", dice McLean. "Esperamos que nuestro trabajo sirva como una herramienta útil para otros científicos para llevar a cabo estudios más efectivos de células de soporte y células capilares para la investigación básica y posibles soluciones terapéuticas para la pérdida de la audición".

Karp, Langer y Yin también están trabajando en aplicar este enfoque a otros tipos de células, incluyendo tipos de células intestinales involucradas en la regulación de la insulina y el control de la microbiota intestinal.

La investigación fue financiada por los Institutos Nacionales de Salud, la Comisión Europea, el Harvard-MIT IDEA 2 Award, la Fundación Shulsky, y Robert Boucai.

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