O echipă internaţională de cercetători a descoperit o legătură între o mutaţie genetică rară şi o formă congenitală de surditate, identificând în acelaşi timp două posibile direcţii de tratament care ar putea restabili parţial funcţia auditivă. Descoperirea ar putea avea implicaţii şi pentru formele de hipoacuzie legate de vârstă.
Un studiu realizat de oameni de ştiinţă de la University of Chicago (UChicago), University of Miami şi mai multe centre medicale din Turcia arătă că mutaţiile genei CPD joacă un rol esenţial în pierderea auzului de tip sensorineural (hipoacuzie neurosenzorială), o formă ereditară diagnosticată de obicei în copilărie şi considerată ireversibilă.
Rezultatele au fost publicate în revista Journal of Clinical Investigation - JCI. Echipa de cercetare a arătat că gena CPD, cunoscută pentru rolul său în modificarea proteinelor, influenţează şi funcţionarea urechii interne. Mai mult, au fost identificate două abordări terapeutice experimentale care ar putea atenua efectele mutaţiei.
Analizând baze de date genetice, cercetătorii au descoperit aceeaşi combinaţie de mutaţii la mai multe persoane afectate de surditate congenitală din trei familii fără legături de rudenie, originare din Turcia. În mod normal, gena CPD codifică o enzimă care participă la sinteza argininei, un aminoacid esenţial pentru producerea oxidului nitric, o moleculă-cheie în transmiterea semnalelor nervoase.
Gena denumită CPD este localizată în stratul senzorial şi în celulele nervoase ale cohleei la şoarece. Imaginea obţinută prin microscopie confocală prezintă structuri imunomarcate în cohleea şoarecelui (spirala internă), combinate cu o imagine a organului Johnston al musculiţei de oţet (dispus în formă de evantai la exterior). Credit: UChicago - Natalie Ortiz-Vega, Chong Li şi Rong Grace Zhai, 14 octombrie 2025.
În experimente efectuate pe şoareci, oamenii de ştiinţă au observat că mutaţiile CPD perturbă această cale biochimică, ceea ce duce la stres oxidativ şi moarte celulară în celulele senzoriale ale urechii interne, în special în celulele ciliate responsabile de percepţia undelor sonore.
„CPD menţine nivelul de arginină necesar pentru generarea rapidă de oxid nitric în celulele ciliate. Fără acest mecanism, aceste celule devin vulnerabile şi îşi pierd funcţia”, a explicat coordonatoarea studiului, prof. Rong Grace Zhai, citat într-un comunicat.
Pentru a evalua posibile soluţii terapeutice, cercetătorii au folosit un model experimental cu musculiţe de oţet (Drosophila). Insectele cu mutaţii CPD prezentau tulburări de echilibru şi comportamente similare cu pierderea auzului.
Modelele cu musculiţe de oţet (Drosophila) care prezintă un deficit al genei CPD arată defecte la nivelul organului Johnston (JO) – un organ senzorial situat la baza antenei unei insecte, în al doilea segment (pedicel), care detectează mişcările antenei cauzate de vibraţii, fiind implicat în perceperea gravitaţiei, a curenţilor de aer şi a sunetelor de proximitate. Imaginea obţinută prin microscopie confocală prezintă structuri imunomarcate din interiorul ciliului organului Johnston. Credit: UChicago - Natalie Ortiz-Vega, Rong Grace Zhai, 14 octombrie 2025.
Echipa a testat două intervenţii: suplimentarea cu arginină pentru a compensa deficitul metabolic şi administrarea de sildenafil - substanţa activă din Viagra -, cunoscută pentru stimularea uneia dintre căile afectate de lipsa oxidului nitric. Ambele tratamente au îmbunătăţit supravieţuirea celulelor şi au redus comportamentele asociate cu surditatea la modelele experimentale.
Rezultatele sugerează că medicamente deja aprobate de autorităţile de reglementare ar putea fi reutilizate pentru tratarea unor forme rare de pierdere auditivă ereditară.
Studiul confirmă şi valoarea modelelor cu musculiţe pentru cercetarea bolilor neurologice, inclusiv a celor asociate îmbătrânirii.
Cercetătorii intenţionează să continue studiile pentru a înţelege mai bine rolul semnalizării prin calea oxidului nitric în sistemul auditiv şi pentru a evalua frecvenţa mutaţiilor CPD în populaţia generală. Dacă legătura cu pierderea auzului legată de vârstă se confirmă, gena CPD ar putea deveni o nouă ţintă pentru prevenţia şi tratamentul tulburărilor senzoriale.
