Ученые обнаружили, что широко известный препарат силденафил (Viagra), а также обычная аминокислота L-аргинин могут частично восстанавливать повреждения, лежащие в основе одного из редких видов врожденной глухоты, пишет ScienceAlert.
Около трех из 2000 человек появляются на свет с нарушениями слуха, и чаще всего это необратимое состояние. Однако ученые выявили три редкие мутации в гене CPD (карбоксипептидаза D), которые стали причиной врожденной сенсоневральной глухоты у трех несвязанных семей из Турции.
Глубокое секвенирование ДНК позволило исследователям обнаружить совпадающие варианты гена CPD у всех участников и затем проанализировать, как именно эти мутации влияют на работу слуховой системы.
Изучая человеческую кожную ткань и клетки улитки у генетически модифицированных мышей, ученые обнаружили, что нарушения в гене CPD мешают выработке аминокислоты аргинина. В результате снижаются уровни важных сигнальных молекул — оксида азота и циклического гуанозинмонофосфата (cGMP).
Без этих соединений волосковые клетки внутреннего уха испытывают стресс и погибают. Особенно страдают короткие реснички — ключевые сенсорные элементы, обеспечивающие восприятие звука. Аналогичные нарушения наблюдались у плодовых мушек с дефектами CPD-подобных генов: у них возникали проблемы со слухом и равновесием.
«CPD поддерживает достаточный уровень аргинина в волосковых клетках. Это позволяет быстро запускать сигнальные реакции через выработку оксида азота», — объясняет нейробиолог Ронг Грейс Джай из Университета Чикаго.
Самым обнадеживающим результатом стало то, что добавление аргинина уменьшало гибель клеток и восстанавливало синтез оксида азота. Ученые подчеркивают, что это пока предварительные данные, полученные на животных моделях и клеточных линиях, но они указывают на потенциал популярной пищевой добавки L-аргинина как вспомогательной терапии.
Еще одно эффективное направление — применение силденафила (Viagra). Препарат усиливает действие cGMP — сигнальной молекулы, уровень которой также падает при нарушении CPD. Таким образом, Viagra может частично компенсировать недостаток cGMP и защищать слуховые клетки.
Команда уже изучает крупные генетические базы и находит другие случаи мутаций CPD у людей с потерей слуха. В будущем планируются исследования молекулярных путей и испытания на более широких выборках пациентов.
Ученые отмечают, что открытие не только раскрывает механизм редкого вида тугоухости, но и указывает на уже существующие препараты, которые могут быть использованы для лечения.
Исследование международной группы специалистов опубликовано в Journal of Clinical Investigation и открывает путь к новым терапевтическим подходам для лечения сенсоневральной тугоухости.