Cómo el estudio de las moscas de la fruta podría ayudarnos a prevenir la pérdida auditiva relacionada con la edad en humanos

Crédito: CC0 Public Domain

La pérdida auditiva es una dolencia común relacionada con la edad, que afecta a casi una de cada tres personas mayores de 65 años. La Organización Mundial de la Salud espera que para 2050, más de 900 millones de personas sufran pérdida auditiva discapacitante. Pero las causas de la pérdida auditiva relacionada con la edad siguen siendo en gran parte desconocidas y no existen tratamientos preventivos ni curas. De manera alarmante, estudios recientes incluso han encontrado vínculos entre la pérdida de audición relacionada con la edad y la demencia.

Todavía no sabemos por qué ocurre la pérdida auditiva relacionada con la edad y por qué nuestros sistemas auditivos se mantienen saludables hasta que comienza a declinar. Pero los humanos no están solos en su sufrimiento. De hecho, incluso las moscas de la fruta son propensas a la pérdida de audición relacionada con la edad. Las moscas de la fruta (Drosophilia) no solo son uno de los modelos de insectos más accesibles genéticamente y más versátiles que los investigadores pueden usar, sino que muchas de sus vías moleculares de audición (y sordera) son muy similares a las que se encuentran en los humanos. Es por eso que usamos moscas de la fruta como modelos para explorar por qué ocurre la pérdida auditiva en los humanos.

Nos sorprendió descubrir que las moscas de la fruta en realidad mantienen su audición sensible hasta muy tarde en la vida. La mosca de la fruta promedio vive alrededor de 58 días. Mantienen su audición sensible durante unos 50 días, aproximadamente el 85% de su vida. Esto nos muestra que las moscas de la fruta son un modelo principal no solo para estudiar la pérdida auditiva humana relacionada con la edad, sino también para descubrir cómo podemos mantener la función auditiva.

Utilizamos una variedad de técnicas diferentes para explorar las redes. de factores de transcripción en moscas de la fruta. Los factores de transcripción son los «genes maestros» que regulan otros genes y organizan vías de señalización clave que preservan una audición saludable durante la vida de la mosca.

Identificamos cuatro genes que son clave para mantener una buena audición. Estos cuatro genes existen tanto en moscas como en humanos. Se sabe que estos genes son importantes para formar nuevas células nerviosas en el cuerpo, pero ahora hemos demostrado que están relacionados con ayudar a mantener la audición y probablemente también otros sentidos.

Así como hay muchos procesos internos, físicos y químicos que conducen al desarrollo del oído, también existen distintos procesos en el cuerpo dedicados por completo al mantenimiento del oído. Específicamente, descubrimos que hay copias (parálogos) de genes de desarrollo conocidos, no los genes de desarrollo en sí mismos, que parecen desempeñar un papel importante en el mantenimiento de la función auditiva.

Durante la evolución, los genes pueden duplicarse. Las dos copias resultantes se denominan parálogos. Los parálogos a menudo divergen funcionalmente, y uno (o ambos) de ellos asumen nuevos roles. En el caso de la oreja de la mosca de la fruta completamente formada, encontramos que un gen de desarrollo clave fue reemplazado por su parálogo después de que la oreja de la mosca se había formado por completo.

Las moscas de la fruta también son propensas a la pérdida de audición. Crédito: fotografía diversa/Shutterstock

Este podría ser un mecanismo fundamental en la evolución. La teoría de la recapitulación del siglo XIX propuso que la historia de desarrollo de un organismo recrea su historia evolutiva. Uno podría proponer que el proceso de mantenimiento de un órgano es en parte solo una repetición de lo que fue diseñado para hacer durante el desarrollo. Entonces, para mantener nuestros oídos jóvenes, podríamos repetir parcialmente su desarrollo, pero esta vez los parálogos de los genes del desarrollo realizan el trabajo.

Saber esto será importante para futuras intervenciones de terapia genética para restaurar la audición en humanos, que hasta ahora se han concentrado en gran medida en el gen de desarrollo maestro del oído humano, conocido como AT0H1. En analogía con nuestros hallazgos, se podría sugerir que los parálogos de ATOH1 (ATOH7 o NEUROD1) podrían ser objetivos tan buenos (o potencialmente mejores) cuando se trata de extender la salud auditiva. La razón de esto es que el gen maestro del desarrollo original, atonal, ya no está activo en los oídos de las moscas adultas, pero su parálogo, amos, sí lo está. Por lo tanto, en lugar de intentar repetir el historial de desarrollo o reconstruir el oído «desde cero», podría ser más fácil impulsar los procesos de mantenimiento que están actualmente en curso.

De hecho, descubrimos que manipular estos parálogos en moscas de la fruta podría proteger sus oídos de varios aspectos de la pérdida auditiva relacionada con la edad. Las moscas de la fruta cuyos parálogos habían sido alterados tenían capacidades auditivas similares a las moscas de la fruta jóvenes. Esto sugiere que terapias génicas similares en humanos podrían proporcionar algunos años más de buena salud auditiva.

Nuestro estudio sugiere que podría no ser necesario comprender la pérdida auditiva relacionada con la edad para encontrar nuevas formas de prevenir o tratar eso. Al saber qué genes ayudaron a las moscas de la fruta a mantener su audición, pudimos manipularlos para prevenir la pérdida de audición relacionada con la edad. La identificación de estos genes en humanos también podría detener la pérdida de audición. Al final, el enfoque más pragmático para combatir todas las formas de declive relacionado con la edad podría no ser derrotarlo por completo, sino descubrir cómo hacer que nuestra audición viva tanto como nosotros.

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El descubrimiento de genes en moscas de la fruta ‘abre nuevas puertas’ para la cura de la pérdida auditiva en personas mayores Proporcionado por The Conversation

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Cita: Cómo el estudio de las moscas de la fruta podría ayudarnos a prevenir la pérdida auditiva relacionada con la edad en humanos (2020, 10 de julio) recuperado el 31 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2020 -07-fruit-flies-age-related-loss-humans.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.