ZNANOST: hrvatski znanstveni portal

Živčane stanice mozak upozoravaju o oštećenju unutarnjeg uha

Neke živčane stanice u unutarnjem uhu mogu upozoravati na oštećeno tkivo na sličan način na koji to rade živčane stanice koje su osjetljive na bol, kako se navodi u novom istraživanju sa Sveučilišta John Hopkins. Ako se otkriće koje je uočeno u štakora potvrdi i u ljudi, moglo bi dovesti do novog pogleda na stanje - hiperakuzija, pretjeranu osjetljivost na glasne tonove, a koja može dovesti do teških i dugotrajnih bolova u uhu.

“Još uvijek smo daleko od liječenja hiperakuzije”, kaže Paul Fuchs, profesor otorinolaringologije, kirurgije glave i vrata, neuroznanosti i biomedicinskog inženjerstva na Medicinskom fakultetu Sveučilišta John Hopkins, “ali naši rezultati upućuju na to da su stanice nazvane aferentni neuroni tipa II slični neuronima osjetljivim na bol u ostatku tijela, te bi se pronalasci o djelovanju drugdje mogli primjenjivati i na uho.”

Novo je otkriće rezultat zanimanja za pitanje zašto je ovaj mali sklop aferentnih živčanih stanica – živaca koji informacije dobivaju iz unutarnjeg uha i prenose u mozak – prilično neosjetljiv na zvuk. “Ako nisu vrlo dobri u prenošenju zvuka, što onda rade?”, kaže Fuchs.

Aferentni neuroni tipa II

Fuchs i članovi njegovog tima su znali da su aferentni neuroni tipa II vezani za specijalizirane osjetilne stanice u uhu sisavaca. Te vanjske osjetilne stanice jačaju zvučne valove koji ulaze u unutarnje uho, što sisavcima daje vrlo osjetljiv sluh za širok niz frekvencija. Ali, kako kaže Fuchs, ova specijalizacija ima i svoje loše strane.

“Vanjske osjetilne stanice su upozorenje unutarnjem uhu tako što su one prve stanice koje odumru pri glasnim zvukovima, zbog starosti ili drugih čimbenika”, kaže Fuchs. “Ne mogu se obnavljati, te njihova smrt stoga vodi do trajnog gubitka sluha.” Zbog toga bi jedna moguća uloga za aferentne neurone tipa II, dodaje on, mogla biti da mozak upozoravaju na nadolazeću štetu vanjskim osjetilnim stanicama.

Znali su da obližnje stanice odgovaraju na štetu učinjenu osjetilnim stanicama tako što povisuju unutarnje razine kalcija i otpuštaju kemijski spoj adenozin-trifosfat (ATP). Članovi Fuchsova tima su znali da aferentni neuroni tipa II mogu djelovati na ATP, tako da su oštetili vanjske osjetilne stanice dok su nadgledali neurone tipa II u kirurški odstranjenom tkivu unutarnjeg uha. Puknuće vanjskih osjetilnih stanica uzrokovalo je pojačano djelovanje neurona tipa II.

Fuchs kaže da je ATP kojeg otpuštaju dodatne stanice vjerojatno ono zbog čega neuroni “polude”, a dodatne stanice bi mogle otpuštati ATP kako bi odgovorile na to što ATP odlazi iz puknutih vanjskih osjetilnih stanica. Ali, on je uočio da “vanjske osjetilne stanice uopće ne moraju pući kako bi se otpuštao ATP. Napredovala šteta uzrokovana glasnim tonovima ili drugim stresom je dovoljna kako bi se povisila razina ATP-a u tekućini u unutarnjem uhu.”

Smjernice za druga istraživanja

Vremenom bi se mehanizmi mogli razviti kako bi pomogli sisavcima da izbjegnu kasniju štetu sluhu. Takvi bi učinci mogli ovisiti o naglašenoj osjetljivosti neurona tipa II nakon trauma, slične naglašenoj osjetljivosti živaca osjetljivih na bol u oštećenoj koži. Pretjerana osjetljivost na glasne zvukove (hiperakuzija) je posljedica gubitka sluha kod mnogih ljudi. Svakodnevna buka kao što je glasno zatvaranje vrata, lupkanje posuđa ili lajanje pasa može postati uznemiravajuće ili čak bolno.

Dobre su vijesti, kaže Fuchs, da analogija s bolom drugdje u tijelu daje smjernice za dalje studije. Na primjer, spoj koji guši živčane stanice osjetljive na bol drugdje je također spriječio aferentne neurone tipa II da djeluju kao odgovor na smrt vanjskih osjetilnih stanica. Trenutno su to, upozorava Fuchs, ograničeni pokusni rezultati. Ali, pružaju “dokaz koncepta” za liječenje boli povezane sa štetom unutarnjeg uha. Fuchsova laboratorija planira istražiti to pitanje u već pokrenutoj studiji.

Izvor: Hopkins

Podijeli.