10,3 тыс

«Химические наушники» помогут избежать потери слуха

❋ 4.2

Открытие американских ученых позволит предотвратить развитие кохлеарной синаптопатии — патологии слуха, возникающей под воздействием громких звуков.

Потери слуха можно избежать
Потери слуха можно избежать / © Daily Mail

Группа биологов из Университета Айовы и Университета Вашингтона в Сент-Луисе определила рецептор, блокировка которого поможет избежать ухудшения и полной потери слуха. Статья об этом опубликована в издании Proceedings of the National Academy of Sciences.

Исследователи изучали волосковые клетки, которые отвечают за механическое усиление звуковых колебаний (внешние волосковые клетки) и преобразование этих колебаний в нейронные импульсы (внутренние клетки). Ученые установили, что на рецепторах некоторых клеток, участвующих непосредственно в передаче сигнала на нейроны, отсутствует белок GluA2. Именно функционирование таких рецепторов лежит в основе расстройства слуха под названием избирательная глухота, или же кохлеарная синаптопатия.

Глутамат играет важную роль в синаптической передаче звуковых сигналов. Однако слишком громкие звуки или постоянный шум умеренной громкости заставляет волосковые клетки выделять чрезмерное количество глутамата, что нарушает нормальное функционирование синаптических контактов.

«Химические наушники» помогут избежать потери слуха – иллюстрация к материалу на Naked Science
Микрофотография волосковых клеток / © Webstagram

Выделение глутамата стимулирует рецепторы клеток, лишенные GluA2, и в эти клетки начинает поступать поток ионов кальция. Попав внутрь, ионы запускают ряд патологических механизмов, что приводит к гибели клеток. Ранее ученые предполагали, что клетки в этих синапсах непроницаемы для ионов кальция.

Эксперименты на мышах показали, что блокировка таких дефектных рецепторов предотвращает развитие синаптопатии под влиянием чрезмерных шумовых нагрузок. Для этого биологи использовали производное адамантана под названием IEM-1460.

«Химические наушники» помогут избежать потери слуха – иллюстрация к материалу на Naked Science
Химическая структура IEM-1460 / Cayman Chemical

Сами исследователи сравнили такой подход с использованием «химических наушников», которые блокируют деструктивные процессы, происходящие в синапсах между волосковыми клетками и нейронами. «Эти наушники предотвращают ущерб от громких звуков, но не заглушают звук полностью, — говорит один из авторов исследования Стивен Грин, профессор биологии. — Блокируя GluA2-недостаточные рецепторы, они же кальций-проницаемые рецепторы, можно предотвратить повреждение [клеток], и мышь может слышать очень хорошо, потому что у нее все еще есть GluA2-содержащие рецепторы, опосредующие синаптическую передачу сигнала»

Подобный препарат можно использовать для предотвращения синаптопатии и у людей. Подобное средство могло бы пригодиться солдатам-артиллеристам, которые постоянно слышат очень громкие залпы. Интересно, что исследование было частично профинансировано Министерством обороны США.

Ранее мы писали о том, что ученые определили, почему у слепых людей улучшается слух, и нашли гены, связанные со старческой тугоухостью.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
22 сентября, 12:52
Марк Чернов

Американские исследователи впервые смогли напрямую увидеть «квантовый скачок» звука — скачкообразный переход фонона, минимальной единицы звуковой энергии, между энергетическими уровнями в реальном времени. Это наблюдение завершило столетнюю историю поисков, начатую еще на заре квантовой физики, и открыло дорогу к созданию устойчивых квантовых компьютеров и сверхчувствительных датчиков.

21 сентября, 16:52
Редакция Naked Science

Всего 20-30 лет назад большинство женщин ходили на каблуках, а большинство мужчин — в обуви, подошва которой серьезно нагружала позвоночник и мышцы спины. Если задуматься, факт поразительный: 20 тысяч лет назад, в палеолите, таких проблем человечество вообще не испытывало. Как так получилось и что новые материалы делают, чтобы все эти сложности стали прошлым?

22 сентября, 08:31
Марк Чернов

Человеческий мозг оказался двумя разными органами, которые объединились в процессе эволюции сотни миллионов лет назад. Исследователи доказали, что передняя и задняя части мозга формируются из совершенно разных стволовых клеток. Это открытие опровергло давнюю научную теорию и позволило впервые вырастить нейроны ствола мозга в лаборатории.

21 сентября, 09:24
Елизавета З.

Европейское космическое агентство опубликовало снимок галактики NGC 4698, расположенной в созвездии Дева. Хотя на фотографии, сделанной телескопом «Хаббл», галактика кажется безмятежной, она хранит удивительную тайну: находящиеся в центре звезды и газ вращаются под прямым углом по отношению к остальной части диска.

21 сентября, 16:52
Редакция Naked Science

Всего 20-30 лет назад большинство женщин ходили на каблуках, а большинство мужчин — в обуви, подошва которой серьезно нагружала позвоночник и мышцы спины. Если задуматься, факт поразительный: 20 тысяч лет назад, в палеолите, таких проблем человечество вообще не испытывало. Как так получилось и что новые материалы делают, чтобы все эти сложности стали прошлым?

21 сентября, 16:53
Елизавета З.

«Яндекс» опубликовал в открытом доступе Alice AI Foundation LLM — претрейн-версию новой большой языковой модели, которую разработчики обучили полностью с нуля. Она хорошо справляется с рассуждениями и задачами по программированию, а качество ответов на русском языке опережает многие зарубежные аналоги. В первую очередь это касается задач на знание фактов, интересных русскоязычной аудитории. Модель обошла даже более крупные опенсорс-модели, при этом для ее интерфейса не нужны большие вычислительные мощности. Свободная лицензия Apache 2.0. позволяет задействовать ее как в исследовательских, так и в коммерческих проектах.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

29 августа, 16:51
Александр Березин

Госдолг США достиг 40 триллионов долларов и растет все быстрее и быстрее. На Западе переполох: при таких размерах его не выплатить. Следовательно, полагают многие, надо решить проблему как древние шумеры — долг обнулить и начать занимать заново. Рецепт кажется здравым, но есть нюансы. Причем поучительнее всего они даже не для Штатов, а, как ни странно, именно для России.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий