Учени от щатския университет на Орегон откриват нова част за разбулването на пъзела с вродената глухота, използвайки генна терапия.

 

Научната работа се основава върху огромен ген, отговарящ за синтезата на протеин, наречен Отоферлин, функциониращ във вътрешното ухо.


 

Мутации във въпросния ген са виновни за сериозни вродени нарушения на слуха, при които пациентите не чуват почти нищо.

 

Учените обясняват, че повечето гени отговарят за множество неща, но генът за отоферлин отговаря единствено за функционалния белтък, който е част от сензорните клетки, отговорни за слуха.

 

Първоначално идеята е била да се изготви препарат за молекулярна терапия на мутиралия ген, но уви, оказва се, че генът е твърде голям и няма как да бъде побран в малките транспортни везикули.

 

Следващата идея е да се използва модифицирана версия на гена, която има по-малки размери, но се оказва, че тя задължително трябва да включва частта от гена, която отговаря за синтезата на трансмембранния домен на белтъка (частта, която се намира в мембраната на клетките).

 

Причината за това е, че без тази част от белтъка сензорните клетки драстично забавят своето развитие. Това откритие е изненадващо, тъй като досегашните разбирания не обвързват отоферлина с клетъчното зреене.

 

В публикацията, направена в Molecular Biology of the Cell, учените обясняват как е направено изследването за вътремембранната част на протеина.

 

С помощта на генно инженерство се повлиява гена на лабораторни модели, които имат изключително бързо ембрионално развитие и много наподобяват човека на молекулно, генетично и клетъчно ниво.

 

Оказва се, че загубата на трансмембранния домен на отоферлина води до намален синтез на протеина от сензорните клетки във вътрешното ухо. Освен това, самата активност на клетките драстично намалява, извън факта, че се забавя тяхното развитие.

 

На молекулно ниво, липсата на трансмембранния участък на белтъка води до намалено свързване на везикулите, пренасящи невротрансмитера, чрез който звуковите сигнали се предават към мозъка. Погрешното свързване води до освобождаване на по-малко невротрансмитер.

 

Източници:

https://www.sciencedaily.com/releases/2021/05/210519080438.htm

https://www.molbiolcell.org/doi/10.1091/mbc.E20-10-0657