Лабораторные органоиды улитки позволили провести скрининг препаратов, стимулирующих образование волосковых клеток

Новое исследование, опубликованное в Stem Cell Reports, показало, что модели на основе культуры органоидов для формирования волосковых клеток улитки можно использовать для выявления препаратов, способствующих регенерации волосковых клеток, в рамках скрининга высокопроизводительной библиотеки лекарств.

Волосковые клетки во внутреннем ухе отвечают за восприятие звука. Следовательно, когда эти клетки разрушаются или теряются из-за воздействия громких звуков, определённых химических веществ, болезней или старения, результатом становится частичная или полная потеря слуха. По оценкам ВОЗ, к 205 году каждый десятый человек в мире будет иметь инвалидизирующую потерю слуха.

Утраченные волосковые клетки у млекопитающих не могут быть восстановлены или заменены, но, что интересно, у других видов, таких как рыбы и птицы, волосковые клетки обладают способностью к регенерации. Причины этих различий до конца не изучены, но это означает, что регенерация волосковых клеток у людей может быть возможна при определённых условиях.

Чтобы выявить эти условия, Гоцян Ван и его коллеги из Нанкинского университета (Китай) создали культуры структур, подобных внутреннему уху, так называемые органоиды улитки, из незрелой ткани улитки новорождённых мышей. Со временем эти органоиды размножались и выращивали волосковые клетки в лаборатории. В исследовании, недавно опубликованном в Stem Cell Reports, эти органоиды использовали для скрининга коллекции из более чем тысячи одобренных FDA препаратов на предмет веществ, стимулирующих образование волосковых клеток.

Одним из наиболее эффективных веществ оказался противораковый препарат Регорафениб, который способствовал образованию волосковых клеток в лабораторных органоидах улитки. Примечательно, что это соединение также стимулировало образование волосковых клеток в тканях улитки мышей. Более того, волосковые клетки даже регенерировали в тканях улитки мышей после их разрушения химическим воздействием.

Эта работа закладывает основу для высокопроизводительных методов скрининга с целью выявления стимуляторов регенерации волосковых клеток у млекопитающих в качестве потенциального лечения потери слуха. Прежде чем это можно будет применить к пациентам, необходимы дополнительные исследования для решения вопросов безопасности и определения, могут ли выявленные препараты индуцировать образование волосковых клеток в человеческой улитке.

2021-09-14