Un estudio de la composición genética del pez cebra ha proporcionado nuevas ideas sobre la causa de los trastornos auditivos congénitos en humanos.
Un equipo que incluye científicos de la Universidad de Cardiff ha identificado cómo genes específicos pueden dictar los patrones de las pequeñas células, llamadas células ciliadas, dentro de nuestros oídos que nos permiten escuchar y procesar sonidos.
Se cree que los factores genéticos causan más del 50 por ciento de todos los incidentes de pérdida auditiva congénita, y muchos se atribuyen a la desalineación o daño de pequeñas células ciliadas.
Estas células ciliadas existen en miles dentro de la cóclea y se 'sintonizan' para responder a diferentes sonidos según el tono o la frecuencia. Esto se debe a una propiedad colectiva llamada 'polarización plana', o la orientación en la que se encuentran los pelos pequeños.Cuando el sonido ingresa al oído, los pelos cambian las vibraciones del sonido en una señal eléctrica que se envía al cerebro, lo que nos permite reconocerlo.
Usando el pez cebra como proxy, los científicos han arrojado luz sobre cómo los cambios en genes específicos alteran la dirección coordinada en la que se disponen estas células.
Los hallazgos han sido publicados en la revista Comunicaciones de la naturaleza .
El pez cebra tiene células ciliadas muy similares a lo largo de su cuerpo, dentro del llamado órgano de la línea lateral, que utilizan para leer las diferencias de presión en el agua. Críticamente, el pez cebra puede regenerar estos pelos cuando están dañados, proporcionando a los científicos un banco de pruebas idealpara entender cuándo las cosas pueden salir mal.
Además, debido a la inaccesibilidad del oído interno, estudiar la alineación de las células ciliadas en humanos es extremadamente difícil.
En su estudio, el equipo investigó los genes que subrayan dos vías de señalización, PCP y Wnt, que están presentes tanto en humanos como en pez cebra y se sabe que afectan la forma en que las células ciliadas coordinan sus orientaciones.
Al apagar sistemáticamente estos genes en el pez cebra, el equipo pudo estudiar los múltiples efectos que esto podría tener en la dirección de las células ciliadas.
Esto fue posible gracias a las nuevas caracterizaciones estadísticas desarrolladas en la Universidad de Cardiff, que permitieron a los científicos medir los tipos de patrones de células ciliadas que se crearían, por ejemplo, estar altamente alineados en filas, no alineados o alineados en estructuras circulares.
Los resultados mostraron que no solo se podía destruir la regularidad del patrón de las células ciliadas, produciendo una dirección aleatoria de las células ciliadas, sino que ciertas alteraciones en los genes podrían hacer que las células ciliadas tengan patrones circulares o espirales.
El primer autor Joaquín Navajas Acedo, estudiante de la Escuela de Graduados del Instituto de Investigación Médica Stowers, dijo: "La línea lateral del pez cebra representa una herramienta única para estudiar este problema en particular, debido a su accesibilidad y tamaño. Somos simplementecomenzando a comprender los complejos mecanismos reguladores detrás de este emocionante proceso, y esperamos que más personas comiencen a usar este sistema para abordar el problema "
El coautor del estudio, el Dr. Thomas Woolley, de la Facultad de Matemáticas de la Universidad de Cardiff, dijo: "El gran resultado es que entendemos mejor qué influye en la direccionalidad de las células ciliadas y, igualmente, qué puede estar funcionando mal en los humanos. Estas ideas proporcionannuevas direcciones a través de las cuales podemos abordar los problemas de audición congénitos "
En el estudio participaron científicos de la Universidad de Cardiff, el Instituto Stowers de Investigación Médica y el Centro de Investigación del Cáncer Fred Hutchinson.
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Materiales proporcionado por Universidad de Cardiff . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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