Farelerde sonuç verdi: Duymayan kulaklar işitir oldu

Gen terapisi, yenidoğan farelerde genetik işitme kaybını tedavi edebilir. Ancak yetişkin hayvanları tedavi etmek, koklearın konumu ve iç kulak yapılarına zarar verme riski nedeniyle daha zordur. Uluslararası bir araştırma ekibi tarafından yapılan yeni bir araştırmada, ilaçları iç kulağa ulaştırmak için yeni bir yöntem kullanıldı. Araştırmacılar, beyin omurilik sıvısının doğal akışını ve ‘koklear aquaduct’u (su kemeri) kullanarak, iç kulak tüy hücrelerini onaran bir gen terapisini bu yolla ilettiler ve sağır farelerde işitme duyusunu geri kazanmayı başardılar.

Bulgular, Science Translational Medicine dergisinde "Yetişkin farelerde işitmeyi kurtarmak için beyin omurilik sıvısı yoluyla gen tedavisinin verilmesi" başlığıyla yayımlandı. 

İNSANDA ŞAKAK KEMİĞİ FARKI

Araştırmacılar, iç kulak gen terapisinin yakın zamanda yenidoğan farelerinde işitme duyusunu etkili bir şekilde geri kazandırdığını, ancak yetişkinlerde temporal (şakak) kemiğine gömülü olan kokleanın yapısal olarak erişilemezliği nedeniyle karmaşıklaştığına dikkat çekti. Alternatif dağıtım yolları, işitsel araştırmaları ilerletebilir ve ayrıca ilerleyici genetik aracılı işitme kaybı olan insanlara faydalı olabilir. Glymphatic sistem yoluyla beyin omurilik sıvısı akışı, insanlarda olduğu kadar kemirgenlerde de beyin çapında ilaç dağıtımı için yeni bir yaklaşım olarak ortaya çıkıyor. Beyin omurilik sıvısı ve iç kulak sıvısı, koklear aquaduct adı verilen kemikli bir kanal aracılığıyla bağlanır, ancak önceki çalışmalar, yetişkin sağır farelerde işitmeyi geri kazanmak için beyin omurilik sıvısı yoluyla gen terapisi verme olasılığını araştırmamıştı. Öncekilerden farklı olarak araştırmacılar, bu çalışmada, farelerdeki ‘koklear aquaduct’un lenfatik benzeri özellikler gösterdiğini saptamış oldu.

İÇ KULAĞA ERİŞİM YOLU

Translasyonel Nörotıp Merkez, Kopenhag Üniversitesi profesörü Maiken Nedergaard, "Bu bulguların, beyin omurilik sıvısı naklinin yetişkin iç kulağa gen aktarımı için erişilebilir bir yol içerdiğini ve insanlarda işitmeyi eski haline getirmek için gen terapisinin kullanılmasına yönelik önemli bir adımı temsil edebileceğini gösterdiğini" vurguladı.

Tüy hücreleri insanlarda ve diğer memelilerde doğal olarak yenilenmezken, gen terapileri umut vaat ediyor ve ayrı çalışmalarda yenidoğan ve çok genç farelerde tüy hücrelerinin işlevini başarıyla onarıyor. Bununla birlikte, hem fareler hem de insanlar yaşlandıkça koklea, temporal kemiğiyle çevrili hale geliyor. Bu noktada, kokleaya ulaşmak ve ameliyat yoluyla bir gen tedavisi sağlamak için herhangi bir çaba, bu hassas bölgeye zarar verme ve işitmeyi değiştirme riski taşıyor.

Yeni çalışmada, araştırmacılar ‘koklear su kemeri’ adı verilen kokleaya bir geçit tanımladılar. Bir dizi hayal gücü ve modelleme teknolojisi kullanan araştırmacılar, beynin diğer bölümlerinden gelen sıvının koklear aquaducttan iç kulağa nasıl aktığının ayrıntılı bir portresini geliştirebildi. Araştırmacılar daha sonra kafatasının tabanında bulunan büyük bir beyin omurilik sıvısı deposu olan sisterna magnaya gen tedavisini taşıyan adeno-ilişkili virüs enjekte ettiler. Virüs, koklear aquaduct yoluyla iç kulağa yolunu buldu ve veziküler glutamat taşıyıcı-3 adı verilen bir proteini ifade eden bir gen terapisi sağladı. Böylece, tüy hücrelerinin yetişkin sağır farelerde sinyal iletmesini ve işitmeyi kurtarması sağlandı. 

Prof. Nedergaard, değerlendirmesinde "Kulağa bu yeni iletim yolu, yalnızca işitsel araştırmaların ilerlemesine hizmet etmekle kalmaz, aynı zamanda ilerleyici genetik sebepli işitme kaybı olan insanlara bu çålışmanın başarılı bir sekilde tedavi biçimine çevrildiğinde de faydalı olabileceğine isaret edebilir” dedi.

Kaynak: robodread-Fotolia.com

Orijinal makale erisim sayfası: https://www.science.org/doi/10.1126/scitranslmed.abq3916