Un outil crée les cellules auditives perdues avec le vieillissement
La perte d’audition due au vieillissement, au bruit et à certains médicaments anticancéreux et antibiotiques est irréversible car les scientifiques n’ont pas réussi à reprogrammer les cellules existantes pour qu’elles se transforment en cellules sensorielles de l’oreille externe et interne, essentielles à l’audition, après leur mort.
Un commutateur cellulaire
Mais les scientifiques de la Northwestern Medicine ont découvert un gène maître unique qui programme les cellules ciliées de l’oreille en cellules externes ou internes, surmontant ainsi un obstacle majeur qui avait empêché le développement de ces cellules pour restaurer l’audition.
« Notre découverte nous donne le premier commutateur cellulaire pour fabriquer un type de cellules par rapport à l’autre », a déclaré l’auteur principal de cette étude, Jaime Garcia-Anoveros, professeur d’anesthésie, de neurologie et de neurosciences. « Elle fournira un outil jusqu’alors indisponible pour fabriquer une cellule ciliée interne ou externe. Nous avons surmonté un obstacle majeur ».
Les cellules s’accroupissent et bondissent
La mort des cellules ciliées externes fabriquées par la cochlée est le plus souvent la cause de la surdité et de la perte d’audition. Ces cellules se développent dans l’embryon et ne se reproduisent pas. Les cellules ciliées externes se dilatent et se contractent en réponse à la pression des ondes sonores et amplifient le son pour les cellules ciliées internes. Les cellules internes transmettent ces vibrations aux neurones pour créer les sons que nous entendons.
« C’est comme un ballet », dit Garcia-Anoveros avec admiration en décrivant le mouvement coordonné des cellules internes et externes. « Les cellules externes s’accroupissent, sautent et soulèvent les cellules internes plus loin dans l’oreille. L’oreille est un organe magnifique. Il n’existe aucun autre organe chez un mammifère où les cellules sont positionnées avec autant de précision. Sinon, l’audition ne se produit pas. »
Le gène TBX2 transforme les cellules en ciliée interne et externe
Le gène interrupteur maître que les scientifiques de Northwestern ont découvert et qui programme les cellules ciliées de l’oreille est TBX2. Lorsque ce gène est exprimé, la cellule devient une cellule ciliée interne. Lorsque ce gène est bloqué, la cellule devient une cellule ciliée externe.
La capacité de produire l’une de ces cellules nécessitera un cocktail de gènes, a déclaré Mme Garcia-Anoveros. Les gènes ATOH1 et GF1 sont nécessaires pour fabriquer une cellule ciliée cochléaire à partir d’une cellule non ciliée. Ensuite, le gène TBX2 serait activé ou désactivé pour produire la cellule interne ou externe nécessaire.
L’objectif serait de reprogrammer les cellules de soutien, qui sont en treillis parmi les cellules ciliées et leur fournissent un soutien structurel, en cellules ciliées externes ou internes.
Une étape majeure vers le développement de ces cellules
« Nous pouvons maintenant comprendre comment produire spécifiquement des cellules ciliées internes ou externes et identifier pourquoi ces dernières sont plus susceptibles de mourir et de provoquer la surdité », a déclaré M. Garcia-Anoveros. Il a souligné que cette recherche en est encore au stade expérimental, mais que cette découverte est une étape majeure vers le développement de ces cellules spécifiques.
Cette recherche a été publiée dans Nature.
Source : Northwestern University
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