Des chercheurs de la faculté de médecine de l’Université de Virginie ont découvert comment les cellules qui nous permettent d’entendre peuvent se réparer après avoir été endommagées. Cette idée importante pourrait profiter aux efforts visant à développer de nouvelles et meilleures façons de traiter et de prévenir la perte auditive.
Les « cellules ciliées » présentes dans l’oreille interne sont importantes à la fois pour notre capacité à entendre et notre sens de l’équilibre. Ils sont connus sous le nom de cellules ciliées parce que les cellules sont recouvertes de structures ressemblant à des cheveux qui servent d’antennes mécaniques pour la détection du son. Lorsque les cellules ciliées auditives sont tuées, comme nous l’apprenons à l’école, elles disparaissent pour de bon. Mais la nouvelle recherche UVA Health montre que ces cellules délicates ont la capacité de se réparer des dommages causés par des bruits forts ou d’autres formes de stress.
« Depuis de nombreuses années, la recherche auditive accorde une importance considérable à la régénération des cellules ciliées sensorielles. Bien que ces efforts se poursuivent, il est tout aussi important d’améliorer notre compréhension des mécanismes intrinsèques qui régissent la réparation et l’entretien de ces cellules. compréhension de ces processus de réparation inhérents, nous pouvons découvrir des stratégies pour les fortifier efficacement. Une telle approche à l’avenir pourrait impliquer l’utilisation de médicaments qui stimulent les programmes de réparation », a déclaré le chercheur Jung-Bum Shin, PhD, du Département de neurosciences de l’UVA. « Essentiellement, lorsque le remplacement des cellules ciliées s’avère difficile, l’accent est mis sur leur réparation. Cette double stratégie de régénération et de réparation présente un fort potentiel pour faire progresser les traitements de la perte auditive et des affections associées. »
Réparation auditive
Les cellules ciliées sont naturellement fragiles – elles doivent être délicates pour pouvoir percevoir le son, mais elles doivent également résister au stress mécanique continu inhérent à leur travail.
Une exposition prolongée à un bruit fort nuit aux cellules ciliées de diverses manières, et l’une d’entre elles consiste à endommager les noyaux des « poils » eux-mêmes. Ces structures ressemblant à des cheveux sont connues sous le nom de stéréocils, et les nouvelles recherches de Shin montrent un processus qu’ils utilisent pour se réparer.
Pour ce faire, les cellules ciliées déploient une protéine appelée XIRP2, qui a la capacité de détecter les dommages aux noyaux, qui sont constitués d’une substance appelée actine. Shin et son équipe ont découvert que XIRP2 détecte d’abord les dommages, puis migre vers le site endommagé et répare les noyaux en remplissant de nouvelle actine.
« Nous sommes particulièrement ravis d’avoir identifié un nouveau mécanisme par lequel XIRP2 peut détecter les distorsions associées aux dommages du squelette de l’actine », a déclaré Shin. « Ceci est pertinent non seulement pour la recherche sur les cellules ciliées, mais aussi pour la discipline plus large de la biologie cellulaire. »
Le travail pionnier a rapporté à Shin et à ses collègues plus de 2,3 millions de dollars des National Institutes of Health, subvention R01DC021176, pour financer des recherches supplémentaires sur la façon dont les noyaux sont réparés. En comprenant cela, les scientifiques seront mieux placés pour développer de nouvelles façons de lutter contre la perte auditive – même celle qui provient du vieillissement, selon les chercheurs.
« La perte auditive liée à l’âge affecte au moins un tiers de tous les adultes plus âgés », a déclaré Shin. « Comprendre et exploiter les mécanismes internes par lesquels les cellules ciliées neutralisent l’usure sera crucial pour identifier les moyens de prévenir la perte auditive liée à l’âge.
Résultats publiés
Les chercheurs ont publié leurs découvertes dans la revue scientifique eVie. L’article est en libre accès, c’est-à-dire qu’il est libre de le lire.
L’équipe de recherche était composée d’Elizabeth L. Wagner, Jun-Sub Im, Stefano Sala, Maura I. Nakahata, Terence E. Imbery, Sihan Li, Daniel Chen, Katherine Nimchuk, Yael Noy, David W. Archer, Wenhao Xu, George Hashisaki , Karen B. Avraham, Patrick W. Oakes et Shin. Les chercheurs n’ont aucun intérêt financier dans le travail.
La recherche a été soutenue par l’Institut national sur la surdité et autres troubles de la communication des National Institutes of Health, subventionne R01DC014254, R56DC017724, R01DC018842, R01DC011835 et 1F31DC017370-01. Un soutien supplémentaire a été fourni par la Owens Family Foundation, la Virginia Lions Hearing Foundation et un National Science Foundation CAREER Award.