دانشمندان جهش‌هایی در ژن CPD را به عنوان عاملی برای کم‌شنوایی مادرزادی شناسایی کرده‌اند که با اختلال در سیگنالینگ آرژنین و نیتریک اکسید، به سلول‌های حسی گوش داخلی آسیب می‌رسانند.
آزمایش‌ها روی حیوانات نشان داد که آرژنین و سیلدنافیل (ویاگرا) می‌توانند این مسیرها را ترمیم کنند و عملکرد شنوایی را بازگردانند.
کشف ژنی پشت کم‌شنوایی نادر
جهش‌هایی در ژنی به نام CPD نقش کلیدی در نوعی نادر از کم‌شنوایی ارثی ایفا می‌کنند، بر اساس مطالعه‌ای بین‌المللی جدید. پژوهشگران دانشگاه شیکاگو، دانشگاه میامی و چندین موسسه در ترکیه یافته‌های خود را در Journal of Clinical Investigation منتشر کرده‌اند. این مطالعه نشان داد که ژن CPD، که بیشتر به خاطر اصلاح پروتئین‌ها شناخته می‌شود، بر عملکرد گوش داخلی نیز تاثیر می‌گذارد. مهم‌تر از همه، دانشمندان دو راه بالقوه برای درمان این وضعیت را شناسایی کردند.
«این مطالعه هیجان‌انگیز است زیرا جهش جدیدی در ژن را یافتیم که با ناشنوایی مرتبط است و مهم‌تر از آن، هدفی درمانی داریم که واقعاً می‌تواند این وضعیت را کاهش دهد»، گفت رون گریس ژای، دکتر، استاد جک میلر در مطالعه بیماری‌های عصبی نورولوژی در دانشگاه شیکاگو. اگرچه مطالعه بر افراد با ترکیب نادر جهش‌های ژن CPD تمرکز داشت، اما اگر جهش‌های تکی به کم‌شنوایی مرتبط با سن مرتبط باشند، تاثیرات گسترده‌تری ممکن است وجود داشته باشد، او افزود.
ارتباط CPD با کم‌شنوایی
تحقیق بر روی CPD زمانی آغاز شد که پژوهشگران مجموعه‌ای خاص از جهش‌ها را یافتند که توسط سه خانواده نامرتبط از ترکیه به اشتراک گذاشته شده بود و آن‌ها به شکل مادرزادی ناشنوایی به نام کم‌شنوایی حسی-عصبی (SNHL) داشتند.
SNHL ارثی است، معمولاً در اوایل کودکی تشخیص داده می‌شود و به اختلال دائمی شنوایی منجر می‌گردد که عموماً غیرقابل بازگشت تلقی می‌شود. اگرچه سمعک‌ها و ایمپلنت‌های حلزونی می‌توانند شنوایی را بهبود بخشند، اما هیچ درمان پزشکی تاییدشده‌ای در حال حاضر علت اصلی این وضعیت را هدف قرار نمی‌دهد.
تحلیل بیشتر پایگاه‌های داده ژنتیکی نشان داد که افراد دیگر با جهش‌های CPD نیز علائم کم‌شنوایی زودرس را نشان می‌دادند و ارتباط ژن با عملکرد شنوایی را تقویت کرد.
نحوه حفاظت CPD از سلول‌های حسی
برای درک نقش CPD در شنوایی، تیم آزمایش‌هایی با استفاده از موش‌ها انجام داد. ژن CPD معمولاً آنزیمی تولید می‌کند که در تولید اسید آمینه آرژنین نقش دارد و این ماده به نوبه خود به ایجاد نیتریک اکسید کمک می‌کند؛ نیتریک اکسید یک انتقال‌دهنده عصبی حیاتی است که مسئول انتقال سیگنال‌ها از طریق سیستم عصبی است.
با بررسی گوش داخلی موش، که شباهت زیادی به گوش انسان دارد، پژوهشگران کشف کردند که جهش‌های CPD این مسیر را مختل می‌کنند. این اختلال استرس اکسیداتیو را تحریک کرد و به مرگ سلول‌های مویی حسی منجر شد؛ ساختارهای ریز مسئول تشخیص ارتعاشات صوتی.
«مشخص شد که CPD سطح آرژنین را در سلول‌های مویی حفظ می‌کند تا آبشار سیگنالینگ سریع با تولید نیتریک اکسید امکان‌پذیر شود»، ژای توضیح داد. «و به همین دلیل، اگرچه در سلول‌های دیگر سراسر سیستم عصبی به طور گسترده بیان می‌شود، این سلول‌های مویی به ویژه نسبت به از دست دادن CPD حساس‌تر یا آسیب‌پذیرتر هستند.»
بینش‌ها از مگس‌های میوه
تیم همچنین از مگس‌های میوه به عنوان مدلی برای مطالعه اثرات تغییرات CPD استفاده کرد. آن‌ها دریافتند که مگس‌های میوه با جهش‌های CPD تغییرات رفتاری سازگار با آسیب گوش داخلی، مانند کم‌شنوایی و مشکلات تعادل، نشان می‌دهند.
در نهایت، پژوهشگران دو رویکرد برای درمان مسیر مختل را آزمایش کردند: مکمل‌های آرژنین برای جبران آرژنین از دست رفته به دلیل جهش CPD، و داروی سیلدنافیل (ویاگرا) که می‌دانستند یکی از مسیرهای تحت تاثیر از دست دادن نیتریک اکسید را تحریک می‌کند. هر دو رویکرد بقای سلولی را در سلول‌های بیماران بهبود بخشید و رفتارهای مرتبط با کم‌شنوایی را در مگس‌های میوه کاهش داد.
استفاده مجدد از داروهای موجود برای بیماری‌های نادر
«آنچه این را واقعاً تاثیرگذار می‌کند، این است که نه تنها مکانیسم سلولی و مولکولی زیربنایی این نوع ناشنوایی را درک می‌کنیم، بلکه راه درمانی امیدوارکننده‌ای برای این بیماران نیز یافتیم. این مثال خوبی از تلاش‌های ما برای استفاده مجدد از داروهای تاییدشده FDA برای درمان بیماری‌های نادر است»، ژای گفت.
این مطالعه همچنین ارزش مدل‌های مگس میوه برای مطالعه بیماری‌های عصبی، از جمله وضعیت‌های مرتبط با سن، را نشان می‌دهد، ژای اشاره کرد. «آن‌ها به ما قابلیت نه تنها درک پاتولوژی بیماری، بلکه شناسایی رویکردهای درمانی را می‌دهند»، او گفت.
جهت‌گیری‌های آینده و تاثیرات گسترده‌تر
در گام بعدی، پژوهشگران قصد دارند مطالعات بیشتری برای درک عمیق‌تر مسیر سیگنالینگ نیتریک اکسید و نقش آن در سیستم حسی گوش داخلی انجام دهند. آن‌ها همچنین می‌خواهند شیوع جهش‌های CPD را در جمعیت‌های بزرگ‌تر بررسی کنند.
«چند نفر حامل واریانت‌های این ژن هستند و آیا حساسیت به ناشنوایی یا کم‌شنوایی وابسته به سن وجود دارد؟»، او گفت. «به عبارت دیگر، آیا این عامل خطر برای انواع دیگر نوروپاتی حسی است؟»
مرجع: «کمبود کاربوکسی‌پپتیداز D باعث کم‌شنوایی قابل درمان می‌شود» نوشته ممونا رمضان، ناتالی اورتيز-وگا، محمد فراز زافیر، آماندا جی. لوباتو، طاهر عاتیک، کلمر آباد، نیرمال وادگاما، دویگو دومان، ناظم بوزان، انیس آوجی دورموش‌آلی‌اوغلو، سانی گرین، شنگرو گوو، سونا توک‌گوز-یلماز، merve کوچ یکدوز، فاطمه توبا امین‌اوغلو، مهمت آیدین، سرحات سهان، ایوان尼斯 کاراکیکس، ولادیمیر کامارنا، ماریا کامیلا روبایو، تایجانا چانیک، گونئی بادمچی، گائوفنگ وانگ، امجد فاروق، می-لینگ جوینر، کاترینا والز، دانیل اف. ابرل، جمال ناصر، آر. گریس ژای و مصطفی تکین، ۳۰ سپتامبر ۲۰۲۵، The Journal of Clinical Investigation.
DOI: 10.1172/JCI192090
دیدگاهتان را بنویسید