Pengelompokan Seurat transkriptom koklea SC yang tidak bias dari sampel kontrol dan CA-ERBB2. ( A ) Plot biola menunjukkan distribusi serupa yang diamati untuk sel dari kontrol dan sampel CA-ERBB2 dalam jumlah transkrip yang terdeteksi per sel dan dalam jumlah UMI per sel yang digunakan dalam menghasilkan pustaka pengurutan. Di sebelah kanan, plot awal UMAP menunjukkan distribusi sel CA-ERBB2 dan sel kontrol. Populasi sel CA-ERBB2 yang menjauh dari sel kontrol digambarkan dengan garis putus-putus. ( B ) Pengelompokan awal yang tidak memihak menunjukkan perbedaan antara sel kontrol dan sel CA-ERBB2 dalam jumlah kluster dan distribusi sel di dalam kluster. Di sebelah kanan, grafik batang menunjukkan proporsi kontrol dan sel CA-ERBB2 yang ditemukan di setiap kluster. (C) Pengelompokan tidak bias kedua membedakan subpopulasi dalam kluster C0, C1, dan C2, menghasilkan sepuluh kluster unik (S0–S9) dengan dua kluster yang dibentuk hanya oleh sel CA-ERBB2 (S4 dan S7) dan dua kluster yang sebagian besar terdiri dari sel Kontrol (S2 dan S5). Di sebelah kanan, grafik batang menunjukkan proporsi sel Kontrol dan CA-ERBB2 yang ditemukan di setiap kluster. Analisis statistik dilakukan dengan paket Seurat di R versi 4.1.2. Kredit: Perbatasan dalam Ilmu Saraf Seluler (2023). DOI: 10.3389/fncel.2022.1096872
Menggigit apel dianggap sebagai pilihan yang sehat. Tapi pernahkah Anda berpikir untuk memasang penutup telinga sebelum band favorit Anda naik panggung?
Sama seperti tubuh masa depan Anda akan berterima kasih untuk apel, telinga masa depan Anda (khususnya sel rambut koklea Anda) akan berterima kasih karena telah melindunginya. Penyebab paling umum gangguan pendengaran bersifat progresif karena sel-sel rambut ini—sel utama yang mendeteksi gelombang suara—tidak dapat beregenerasi jika rusak atau hilang. Orang yang berulang kali terpapar suara keras, seperti personel militer, pekerja konstruksi, dan musisi, paling berisiko mengalami gangguan pendengaran jenis ini. Tapi itu bisa terjadi pada siapa saja dari waktu ke waktu (bahkan penonton konser).
Di sisi lain, burung dan ikan dapat meregenerasi sel-sel rambut ini, dan sekarang para peneliti di Del Monte Institute for Neuroscience semakin dekat untuk mengidentifikasi mekanisme yang dapat mendorong regenerasi jenis ini pada mamalia, seperti yang dijelaskan dalam penelitian yang baru-baru ini diterbitkan di Frontiers di Ilmu Saraf Seluler.
“Kami mengetahui dari penelitian kami sebelumnya bahwa ekspresi gen pertumbuhan aktif, yang disebut ERBB2, mampu mengaktifkan pertumbuhan sel rambut baru (pada mamalia), tetapi kami tidak sepenuhnya memahami alasannya,” kata Patricia White, Ph.D. ., profesor Neuroscience and Otolaryngology di University of Rochester Medical Center. Studi tahun 2018 yang dipimpin oleh Jingyuan Zhang, Ph.D., seorang postdoctoral fellow di White lab pada saat itu, menemukan bahwa pengaktifan jalur gen pertumbuhan ERBB2 memicu serangkaian peristiwa seluler yang mengalir di mana sel-sel pendukung koklea mulai berlipat ganda dan mengaktifkan sel-sel lain. sel induk tetangga untuk menjadi sel rambut sensorik baru.
“Studi baru ini memberi tahu kita bagaimana aktivasi itu terjadi—kemajuan signifikan menuju tujuan akhir untuk menghasilkan sel rambut koklea baru pada mamalia,” kata White.
Dengan menggunakan pengurutan RNA sel tunggal pada tikus, para peneliti membandingkan sel dengan gen pertumbuhan yang terlalu aktif (pensinyalan ERBB2) dengan sel serupa yang tidak memiliki pensinyalan tersebut. Mereka menemukan gen pertumbuhan—ERBB2—mempromosikan perkembangan seperti sel punca dengan menginisiasi ekspresi beberapa protein—termasuk SPP1, protein yang memberi sinyal melalui reseptor CD44. Reseptor CD44 diketahui hadir dalam sel pendukung koklea. Peningkatan respons seluler ini mempromosikan mitosis pada sel pendukung, peristiwa penting untuk regenerasi.
“Ketika kami memeriksa proses ini pada tikus dewasa, kami dapat menunjukkan bahwa ekspresi ERBB2 mendorong ekspresi protein SPP1 yang diperlukan untuk mengaktifkan CD44 dan menumbuhkan sel rambut baru,” kata Dorota Piekna-Przybylska, Ph.D., seorang staf ilmuwan di White Lab dan penulis pertama studi tersebut. “Penemuan ini memperjelas bahwa regenerasi tidak hanya terbatas pada tahap awal perkembangan. Kami yakin dapat menggunakan temuan ini untuk mendorong regenerasi pada orang dewasa.”
“Kami berencana untuk menyelidiki lebih lanjut fenomena ini dari perspektif mekanistik untuk menentukan apakah itu dapat meningkatkan fungsi pendengaran setelah kerusakan pada mamalia. Itu adalah tujuan akhir,” kata White.
Penulis tambahan termasuk Daxiang Na, Cameron Baker, dan John Ashton, Ph.D., di University of Rochester and Medical Center.
Informasi lebih lanjut: Dorota Piekna-Przybylska et al, Analisis sekuensing RNA sel tunggal transkriptom sel pendukung koklea tikus dengan reseptor ERBB2 teraktivasi menunjukkan respons spesifik sel yang mendorong aktivasi CD44, Frontiers in Cellular Neuroscience (2023). DOI: 10.3389/fncel.2022.1096872
Disediakan oleh University of Rochester Medical Center
Kutipan: Bisakah gangguan pendengaran dibalik? Penelitian mengungkapkan petunjuk yang dapat menumbuhkan kembali sel yang membantu kita mendengar (2023, 13 Februari) diambil 13 Februari 2023 dari https://medicalxpress.com/news/2023-02-loss-reversed-reveals-clues-regrow.html
Dokumen ini tunduk pada hak cipta. Terlepas dari kesepakatan yang adil untuk tujuan studi atau penelitian pribadi, tidak ada bagian yang boleh direproduksi tanpa izin tertulis. Konten disediakan untuk tujuan informasi saja.