Исследование на мышах проливает свет на скрытые причины потери слуха у людей

Резюме: Исследование, проведенное в Мичиганском медицинском научно-исследовательском институте слуха Кресдж, включало улучшение слуховой обработки у мышей, и результаты исследования подтвердили гипотезу о причине скрытой потери слуха у людей.

Основные выводы:

Сверхнормальный слух. Повышение уровня нейротрофина-3 у молодых мышей привело к улучшению слуховой обработки, выходящему за пределы нормального уровня слуха.

Гипотеза о скрытой потере слуха. Мышам с меньшим количеством синапсов во внутреннем ухе было труднее обнаружить короткие паузы в тишине, что подтверждает связь между плотностью синапсов и скрытой потерей слуха у людей.

Потенциальные методы лечения. Результаты показывают, что методы лечения, которые увеличивают или регенерируют синапсы, могут улучшить слух и потенциально устранить нейродегенеративные расстройства, связанные с потерей синапсов.
ол>

Исследование, проведенное в Мичиганском медицинском научно-исследовательском институте слуха Кресге , позволило выявить сверхнормальный слух у мышей, а также подтвердило гипотезу о причине скрытой потери слуха у людей.

Ранее исследователи использовали аналогичные методы — увеличение количества нейротрофического фактора нейротрофина-3 во внутреннем ухе — чтобы способствовать восстановлению слуховых реакций у мышей, перенесших акустическую травму, а также для улучшения слуха у мышей среднего возраста. . 

Дополнительная литература: разрушение синапсов ускоряет возрастную потерю слуха

Это первое исследование, в котором тот же подход использовался на здоровых молодых мышах для улучшения слуховой обработки, выходящей за рамки естественного процесса.

«Мы знали, что введение Ntf3 во внутреннее ухо молодых мышей увеличивает количество синапсов между внутренними волосковыми клетками и слуховыми нейронами, но мы не знали, как наличие большего количества синапсов повлияет на слух», — говорит Габриэль Корфас, доктор философии, директор Института Кресге, возглавлявший исследовательскую группу. «Теперь мы показываем, что животные с дополнительными синапсами внутреннего уха имеют нормальный порог слуха — то, что аудиолог определил бы как нормальный слух, — но они могут обрабатывать слуховую информацию сверхнормальными способами».

Полученная статья «От скрытой потери слуха к сверхнормальной слуховой обработке посредством нейротрофина 3-опосредованной модуляции плотности синапсов внутренних волосковых клеток» была опубликована в PLOS Biology.

О документе 

Как и в предыдущих исследованиях, исследователи изменили экспрессию Ntf3, чтобы увеличить количество синапсов между внутренними волосковыми клетками и нейронами. 

Внутренние волосковые клетки существуют внутри улитки и преобразуют звуковые волны в сигналы, отправляемые через эти синапсы в мозг. 

Однако на этот раз были созданы и изучены две группы молодых мышей: одна, у которой синапсы были уменьшены, и вторая — мыши со сверхнормальным слухом, — у которой количество синапсов было увеличено.

«Ранее мы использовали ту же самую молекулу для регенерации синапсов, потерянных из-за воздействия шума, у молодых мышей, а также для улучшения слуха у мышей среднего возраста, когда у них уже начинают проявляться признаки возрастной потери слуха», — говорит Корфас. . «Это говорит о том, что эта молекула потенциально может улучшить слух у людей в аналогичных ситуациях. Новые результаты показывают, что регенерация синапсов или увеличение их количества улучшат слуховую обработку».

Обе группы мышей прошли тест Gap-Prepulse Inhibition, который измеряет их способность обнаруживать очень короткие слуховые стимулы. 

В этом тесте испытуемого помещают в камеру с фоновым шумом, затем воспроизводят громкий звук, пугающий мышь, или ему предшествует очень короткий паузу молчания. 

Этот разрыв, обнаруженный мышью, уменьшает реакцию испуга. Затем исследователи определяют, какой продолжительной должна быть пауза молчания, чтобы мыши могли ее обнаружить.

Мышам с меньшим количеством синапсов требовался гораздо более длительный период молчания. Этот результат подтверждает гипотезу о взаимосвязи между плотностью синапсов и скрытой потерей слуха у людей. 

Скрытая потеря слуха — это нарушение слуха, которое невозможно обнаружить с помощью стандартного тестирования. 

Людям со скрытой потерей слуха может быть сложно понимать речь или различать звуки на фоне фонового шума.
Ранее было показано, что результаты теста Gap-Prepulse Inhibition коррелируют со слуховой обработкой у людей. 

Неожиданная находка – синапсы и скрытая потеря слуха

Однако менее ожидаемыми оказались результаты у испытуемых с увеличенным числом синапсов. 

Они не только показали повышенные пики измеренной акустической реакции ствола мозга, но и мыши показали лучшие результаты в тесте Gap-Prepulse Inhibition, что свидетельствует о способности обрабатывать увеличенный объем слуховой информации.

«Мы были удивлены, обнаружив, что когда мы увеличили количество синапсов, мозг смог обрабатывать дополнительную слуховую информацию. И эти испытуемые показали лучшие результаты в поведенческом тесте, чем контрольные мыши», — говорит Корфас. 

Раньше считалось, что потеря волосковых клеток является основной причиной потери слуха у людей с возрастом. 

Теперь, однако, стало понятно, что потеря синапсов внутренних волосковых клеток может быть первым событием в процессе потери слуха, поэтому методы лечения, которые сохраняют, регенерируют и/или увеличивают синапсы, открывают возможные подходы к лечению некоторых нарушений слуха. 

«Некоторые нейродегенеративные расстройства также начинаются с потери синапсов в мозге», — говорит Корфас. «Поэтому уроки, полученные в результате исследований внутреннего уха, могут помочь в поиске новых методов лечения некоторых из этих разрушительных заболеваний».

Рекомендованное изображение: Dreamstime

Анонсы наших новых статей в Телеграме

Read More

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Антиспам *Капча загружается...