La regeneración de células ciliadas podría ayudar a recuperar la audición (Nat Commun)


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Un nuevo descubrimiento realizado en ratones de un equipo liderado por investigadores de Massachusetts Eye and Ear (Estados Unidos), publicado en Nature Communications, podría ayudar a los científicos a estar más cerca de la reprogramación del oído interno para regenerar células ciliadas, responsables de la pérdida auditiva.

Este estudio es el primero que muestra que la reprogramación puede inducir la división las células del oído interno de un mamífero adulto y pasar a ser células ciliadas, necesarias para la audición, según explica uno de los autores del estudio, Zheng-Yi Chen.

En concreto, la falta de capacidad de las células del oído interno de los humanos y otros mamíferos para dividirse o regenerarse, además, dañan el oído interno, en particular a las células ciliadas, llevando esto a una pérdida auditiva permanente.

Las células ciliadas son responsables de la transducción de las vibraciones mecánicas de los sonidos en señales eléctricas transmitidas al cerebro. Un gran número de factores ambientales y genéticos, incluyendo la sobreexposición a los ruidos altos, así como la edad, destruyen estas células en el sistema auditivo.

Tal como señala el autor de la investigación, la pérdida auditiva puede estar causada por la pérdida de diferentes células del sistema auditivo interno. La habilidad de las células que permanecen para dividirse y repoblar el oído es uno de los retos para conseguir en la recuperación de la audición.

Investigaciones anteriores han demostrado que en los oídos internos de ratones recién nacidos las células pueden ser inducidas a la división y la regeneración después de sufrir algún daño. Sin embargo, en oídos totalmente maduros, la capacidad de división de estas células se pierde, y la regeneración de células ciliadas ya ni siquiera ocurre.

Cabe destacar que, en humanos, incluso el oído interno de un recién nacido es completamente maduro. Pese a ello, Chen y colegas afirman que, con el fin de desarrollar nuevos tratamientos para la pérdida auditiva humana, "es esencial demostrar que la división celular y su regeneración pueden conseguirse en un mamífero maduro".

En el nuevo estudio, usaron un acercamiento de reprogramación mediante la activación de dos señales moleculares, Myc y Notch, en el oído adulto. Encontraron, de esta forma, que las células del oído interno maduro pueden ser incitadas a la división.

Algo muy importante, señalan, es que algunas de las nuevas células desarrollaron características de células ciliadas, incluyendo la presencia de canales de transducción que llevan a cabo la conversión mecánica en eléctrica, y la habilidad de formar conexiones con las neuronas auditivas, siendo ambos esenciales para el proceso de audición.

"Nuestro trabajo ha revelado que la reprogramación mediante la reactivación temprana de genes en desarrollo del oído interno, para que el oído maduro adquiera propiedades del oído neonatal, posibilita una nueva división y la regeneración", explica Chen.

Este trabajo se constituye sobre estudios anteriores que identifican el papel de Notch en la proliferación de células ciliadas. "El aspecto más significativo del estudio actual es el hecho de demostrar que un oído por completo maduro de un humano todavía retiene la capacidad de dividir y regenerar si está lo suficientemente reprogramado, lo que elimina la barrera fundamental que ha impedido la regeneración del oído necesaria para que la persona vuelva a oír bien", señala Chen.

Además, los investigadores están trabajando en la búsqueda de un fármaco que consiga la división y la regeneración de células ciliadas en el oído interno maduro y en modelos más grandes de animales, incluyendo cerdos.

"Esperamos que nuestra investigación pueda servir como modelo de regeneración de otros tejidos con propiedades similares que son incapaces de regenerar células, como la retina y el sistema nervioso central", concluyen los autores.