טיפול גנטי גורם לשתילים של שתלי שבלול הרבה יותר יעיל

צוות של מדענים מאוניברסיטת ניו סאות 'ויילס באוסטרליה מצא דרך להשתמש באלקטרודות בשתלים של שתלי שבלול כדי ליישם טיפול גנטי ממוקד ולהגדיל את עצבי השמיעה הפגועים באוזן. המחקר שלהם פורסם היום ב מדע רפואה טרנסציונית.

אובדן שמיעה הוא הסוג השכיח ביותר של אובדן חושי, המשפיעים על אחד מכל חמישה מבוגרים. עבור רבים, מכשיר שמיעה מספיק כדי לתקן את הליקוי שלהם. במקרים חמורים יותר של איבוד שמיעה, ייתכן שיהיה צורך לשתול שבלול.

-> פרסומת פרסומת

אבל שתלים לא לשחזר את מגוון השמיעה. "אנשים עם שתלים שבלוליים מסתדרים היטב עם הבנת הדיבור, אבל תפיסת המגרש שלהם יכולה להיות גרועה, ולכן הם מפספסים לעתים קרובות את השמחה של המוסיקה", אומר גארי האוסלי, מרצה בכיר ב- UNSW, בהודעה לעיתונות.

למידע נוסף על אובדן שמיעה וכיצד לנהל את זה »

->

הבעיה

ישנם סוגים רבים של אובדן שמיעה, תלוי היכן מתרחשת הנזק על הנתיב בין האוזן למוח. במקרה של אנשים עם שתלים שבלוליים, נזק השמיעה מתרחש בתוך האוזן עצמה, בשבלול. השבלול מרופד באלפי שערות זעירות הרוטטים כאשר הם מזהים גלי קול, ואז מעבירים אות לתאי עצב לשאת למוח. תאים אלה רגישים מאוד, והם יכולים למות מכל מספר סיבות.

פרסומת

יש גם תאים הסמוכים לשחק תפקיד חשוב בשמיעה, והם גם למות בקלות. הם יוצרים חומרים הנקראים נוירוטרופים, חלבונים התומכים בתאי עצב ומאפשרים להם לגדול. כאשר תאים אלה מתים, תאי העצבים ששולחים אותות למוח מאבדים את רשת התמיכה שלהם. מורעבים לנוירוטרופים, תאי העצבים מתים גם הם.

שתל שבלול לוקח את מקומם של תאים לזיהוי קול באוזן. יש לה מיקרופון להרים קול ומעבד כדי לשבור את הצליל לתוך ערוצים, עם דגש על אורכי גל של צליל התואמות דיבור. ואז, זה פרויקטים מערך של אלקטרודות עמוק לתוך שבלול, מתקרב לתאי עצב המשדרים את האות למוח.

עם זאת, עדיין יש פער, ותאי העצב נפגעו עדיין מחוסר נוירוטרופים. בעיות אלה להגביל את הרגישות צליל עבור wearers שתל שבלול.

חקור את האנטומיה של שבלול »

הפתרון

הפתרון לאובדן שמיעה נראה פשוט בהתחלה: לצבור מחדש את תאי העצב האבודים. אז הצוות השתמש בחזירי ים כדי לגלות איך.

אבל מקבל תאי עצב לגדול היא לא משימה קלה. פשוט לשטוף את מוחם של חזירי הנייטרופינים יכול לגרום לכל מיני תאי עצב לגדול ללא שליטה, אשר יכול לתת את חזירי גיניאה התקפים, פסיכוזה, או גרוע מזה.הם נזקקו לנוירוטרופים להופיע רק בתוך תאי העצבים שכבר נפגעו, כלומר שהתאים יצרו את הנוירוטרופים עצמם.

זה נקרא ריפוי גנטי, אשר יאפשר למדענים לספק קטע של DNA לכל תא בודד נותן הוראות כיצד לעשות נוירוטרופים. דרך אחת שבה ניתן לשכנע דנ"א להיכנס לתא היא על ידי הזזת הממברנה של התא עם זרם חשמלי.

פרסומת פרסומת

ו שפן ניסיונות זה עתה קיבל שתל שבלול יש עשרות אלקטרודות לייצור חשמל ממוקם ממש ליד תאי עצב המדובר. "אף אחד לא ניסה להשתמש בשתל השבלול עצמו לטיפול בגנים, "אמר האוסלי. "עם הטכניקה שלנו, שתל שבלול יכול להיות יעיל מאוד עבור זה. "

הפתרון היה מושלם. המדענים הזריקו את קוקטייל הדנ"א שלהם לתוך חזירי הניסוי, ואז השתמשו בדופק קצר של חשמל משתל שבלול כדי להדהים את תאי העצב שנשאו קול - ורק את תאי העצבים האלה - לקבל את הוראות ה- DNA החדשות.

פרסומת

חדשות קשורות: אובדן שמיעה מוביל לאובדן רקמת המוח אצל מבוגרים יותר »

התוצאה

כצפוי, תאים פגומים החלו לייצר נוירוטרופים שלהם. עם האספקה ​​שלהם שוחזר, תאי עצב החלו לצמוח וליצור קשרים חדשים על פני הפער אל האלקטרודות השתל. חזירי ים חירשים שקיבלו את התרפיה הגנטית היו בעלי אשכולות עצביים שנשאו קול גבוה ב -40% מחזירי השפן שלא היה להם את ההליך. תאי העצב הפגועים אפילו ריגמו את המיאלין שלהם, נדן שמן שמגן על תאי עצב ומגביר את יכולתם לנהל אותות חשמליים.

פרסומת

שבועיים לאחר הטיפול, המדענים בחנו את שמיעת חזירי השפן על ידי מדידת פעילות המוח שלהם. התוצאות היו דרמטיות. חזירי ים שקיבלו טיפול גנטי שמעו את זה כמעט רגיש כמו חזירי ים שמעולם לא איבדו את שמיעתם מלכתחילה.

ייצור של נויטרופינים ירד לאחר מספר חודשים כאשר ה- DNA שנתרם, אך עם אותות קול נכנסים כדי לשמור אותם פעילים, תאי העצב נשארו חזקים.

זה יכול לשנות הכל עבור אנשים הלובשים שתלים שבלול.

פרסומת

"אנו סבורים כי יתכן כי בעתיד, משלוח גנים זה יוסיף רק מספר דקות להליך השתל", אמר המחבר הראשון של העיתון, ג'רמי פיניון, בהודעה לעיתונות. "המנתח שמכניס את המכשיר יזריק את תמיסת הדנ"א לשבלול ואז יבערו דחפים חשמליים שיפעילו את העברת ה- DNA ברגע שהשתל יוכנס. "

הפולסים החשמליים המשמשים לביצוע הליך הטיפול בגנים גדולים מהפרשה המומלצת לשתלי שתלי שבלול, אך פרץ חשמל למשך שניות ספורות עלול לגרום למספר בעיות בהשוואה לתועלת הפוטנציאלית של שימוע חוזר.

פרסומת פרסומת

טכניקה זו גם סוללת את הדרך לריפוי גנטי ממוקד לטיפול בהפרעות אחרות, כגון מחלת פרקינסון, שגם עבורה עשוי המטופל לקבל שתל ביוני."לעבודה שלנו יש השלכות הרבה מעבר להפרעות שמיעה", אמר מחבר המאמר מתיאס קלוגמן, פרופסור חבר בבית הספר למדעי הרפואה של UNSW, בהודעה לעיתונות. "טיפול גנטי הוצע כמושג טיפול אפילו עבור הרסני נוירולוגיות, והטכנולוגיה שלנו מספקת פלטפורמה חדשה להעברת גנים בטוחה ויעילה לרקמות עדינות כמו המוח ".

קרא עוד: תרופות חדשות יכולות להפוך להפסד שמיעה»