היעדרו של חלבון הבקרה RFX אחראי לתהליך אובדן השמיעה; כך עולה ממחקר חדש שבוצע בפקולטה לרפואה באוניברסיטת תל-אביב, יחד עם חוקרים מאוניברסיטת מרילנד בארה"ב, ושפורסם החודש בכתב העת Nature Communications
עוד בעניין דומה
החוקרים מסרו, כי בעיית הירידה בשמיעה בגיל המבוגר הולכת ומחריפה בעולם המערבי, בין השאר בשל העלייה בתוחלת החיים. כיום סובלים מירידת שמיעה כמעט 50% מבני ה-70 ומעלה. ממצאי המחקר עשויים לסייע בפיתוח טכנולוגיה עתידית להשבת השמיעה לאנשים אלה, וכן ללקויי שמיעה אחרים.
במחקר נטלו חלק בוגרי הפקולטה לרפואה באוניברסיטת תל אביב: ד"ר רונה הרצנו, ראש המעבדה לחקר החירשות ומומחית למחלות שמיעה וניתוחים לשחזור השמיעה בבית הספר לרפואה של אוניברסיטת מרילנד בבולטימור; ד"ר רני אלקון, מומחה לביו-אינפורמטיקה בבית הספר לרפואה של אוניברסיטת תל אביב וד"ר אפרת אליהו, מומחית למוות והישרדות של תאים וראש מעבדה בבית הספר לרפואה של בית החולים Mount Sinai בניו יורק.
"גילינו קשר ברור בין הגנים המתבטאים בתאי השיער לבין חלבון ה-RFX, שהוא חלבון בקרה שתפקודו משויך לאיברים אחרים בגוף, אך עד כה לא קושר לתפקודי שמיעה"
ד"ר אלקון הסביר: "התופעה המוכרת של ירידת שמיעה בגיל המבוגר נובעת בעיקר מאובדן תאי שיער - התאים המפעילים את עצב השמיעה באוזן הפנימית. תפקודם התקין תלוי בחלבונים הדרושים לפעילותם הספציפית ובחלבונים נוספים המגנים עליהם מפני מוות תאי.
"כדי לברר מה גורם למות תאי השיער באוזן, ביקשנו לזהות את הגנים המובילים ליצירת אותם חלבונים שאחראים על תקינות התאים ושרידותם לאורך זמן".
לצורך כך בודדו החוקרים אוכלוסיות תאים שונות מאוזניים של עכברי מעבדה ובוצע הליך ניסויי הקרוי "בדיקת פרופיל ביטוי גנים". כך, זוהו הגנים מתוך כלל הגנום של העכבר המופעלים ספציפית בתאי השיער באוזן. שלב זה במחקר בוצע במרכז לחקר הגנום של אוניברסיטת מרילנד, בהנחיית ד"ר הרצנו. ד"ר אלקון ביצע את עיבוד הנתונים באמצעים חישוביים ואנליזה ביו-אינפורמטית.
לדבריו, "באמצעים אלה זיהינו בגנום העכבר 'הוראות הפעלה' המייחדות גנים שמתבטאים אך רק בתאי השיער באוזן. השווינו את הממצאים שלנו לבסיסי נתונים קיימים, שמקשרים בין רצפי אותיות ב-DNA לבין חלבונים המבקרים ביטוי של גנים. גילינו קשר ברור בין הגנים המתבטאים בתאי השיער לבין חלבון ה-RFX, שהוא חלבון בקרה שתפקודו משויך לאיברים אחרים בגוף, אך עד כה לא קושר לתפקודי שמיעה".
ההשערה המתבקשת הייתה, שה-RFX ממלא תפקיד חשוב וייחודי בתאי השיער, ושפעילותו התקינה חיונית לשמיעה.
ניסויי מעבדה נוספים בוצעו במעבדת ד"ר הרצנו על עכברים נטולי RFX בתאי שיער באוזן כדי לבדוק את שמיעתם. הממצאים אישרו את תוצאות המחקר החישובי: העכברים הללו נולדו עם תאי שיער שנראו תקינים, אך כבר בסוף השבוע השני לחייהם - המועד שבו עכברים בריאים מתחילים לשמוע - החלו תאי השיער באוזניהם למות ולהיעלם ועכברי המודל הפכו לחירשים.
במטרה לאפיין את תהליך המוות של תאי השיער, הועברו התאים שהופקו מאוזניים של עכברים נטולי RFX אל מעבדתה של ד"ר אליהו בניו-יורק. כאן העלתה הבדיקה עלייה ברמת החלבונים המעורבים בתהליך 'המוות התאי המתוכנן'. נראתה ירידה בכמות החלבונים שאחראים להישרדות התא.
החוקרים צופים שהבנת המנגנון המביא למות תאי השיער תסייע בפיתוח טיפולים עתידיים להשבת השמיעה לבני אדם.
ד"ר הרצנו: "המסקנה שעלתה מהמחקר הזה היא שהחלבון הבקרתי RFX חיוני לשמירת החיות של תאי השיער באוזן. זה גילוי חשוב ביותר לפיתוח שיטות טיפול חדשניות, שנבחנות היום, כגון ייצור תאי שיער במבחנות לצורך השתלתם באוזן. המחקר הראה שביטוי החלבון RFX חיוני להצלחת הטיפול המוצע, מאחר שבהעדרו תאי השיער ימותו בתוך זמן קצר".