(Medical Xpress) – Чрезмерный шум – не единственное, что вызывает нарушение слуха. Во многих случаях генетические факторы ответственны за потерю слуха в молодом возрасте. Исследователи из Института молекулярной генетики Макса Планка в Берлине вместе с коллегами из Неймегена обнаружили ранее неизвестную генетическую причину прогрессирующего нарушения слуха: заболевание вызывается мутациями гена SMPX (белка малых мышц), который расположен на X хромосома. Ранее не было известно, что этот ген, который активен в скелетных мышцах и сердце, также играет роль в слухе. Это открытие упростит диагностику прогрессирующего нарушения слуха, а также может стать отправной точкой для разработки новых методов лечения.
Наследственная потеря слуха имеет множество причин: исследователи уже идентифицировали более 50 генов с различными функциями, которые можно рассматривать как возможные триггеры заболевания. Однако не только причина состояния различается от случая к случаю. Тип наследования также сильно варьируется. Этот широкий спектр возможных причин затрудняет диагностику причины потери слуха и, таким образом, создает проблемы для врачей при консультировании пациентов и их семей.
Работая в сотрудничестве с коллегами из Неймегена, ученые из Института молекулярной генетики Макса Планка в Берлине обнаружили еще одну ранее неизвестную генетическую мутацию, которая постепенно приводит к полной потере слуха. Как выяснили исследователи, мутации гена SMPX могут вызывать глухоту.
«В нашем исследовании нам впервые удалось продемонстрировать, что SMPX очень активен во внутреннем ухе», говорит Вера Кальшойер, ученый из Института молекулярной генетики Макса Планка. До сих пор было известно, что этот ген играет важную роль только в скелетных мышцах и в сердце. Поэтому исследователи были удивлены, обнаружив, что он также активен во внутреннем ухе. Тот факт, что мутация влияет только на слух, при этом не нарушаются функции мышц и сердца, также удивляет.
Мутация, вызывающая заболевание, заключается в замене единственного основания в генетическом материале. Мутация в генетическом коде вызывает преждевременный стоп-кодон. Отсутствие информации приводит либо к преждевременной деградации транскрипта мутированного гена, либо к усечению белка, который в результате не может правильно функционировать.
В отличие от большинства нарушений Х-хромосомы, женщины также страдают от этого заболевания, хотя обычно в меньшей степени.
Точная роль, которую играет белок в процессе слуха, схема которого закодирована в гене SMPX, в настоящее время неизвестна. Исследователи подозревают, что это важно для развития выступов волосковых клеток улитки. Эти тонкие структуры реагируют на звуковые волны и отвечают за преобразование звуков в электрический потенциал и передачу их в слуховой центр мозга. Соответственно, нарушение работы этих клеток, известных как стереоцилии, может быть причиной нарушения слуха.
В рамках своего исследования ученые изучили семью, в которой в течение пяти поколений наблюдалось наследственное нарушение слуха. Для проведения целенаправленного поиска мутаций генов они сконцентрировали и секвенировали все гены Х-хромосомы. Это привело к открытию замены оснований в гене SMPX у всех членов семьи, страдающих нарушением слуха. В ходе анализа исследователи обнаружили вторую мутацию, которая также приводит к глухоте. Во время последующего поиска мутации SMPX в других семьях, затронутых этим заболеванием, они обнаружили вторую семью с мутацией, вызывающей заболевание в этом гене. Эта мутация представляет собой делецию одной пары оснований, которая приводит к стоп-кодону и, следовательно, к потере функции белка.
«Наше открытие упрощает диагностику нарушений слуха», говорит Вера Кальшойер. ?? До сих пор мы могли только догадываться о функции белка SMPX.?? Следующим шагом является определение точной роли, которую белок играет в процессе слуха, путем проведения функциональных тестов. «Когда мы знаем точный механизм работы здесь, мы можем провести дальнейшие исследования и, возможно, разработать новые варианты лечения», добавляет ученый.