Un estudio identifica posibles objetivos terapéuticos para prevenir la pérdida auditiva inducida por aminoglucósidos

Un estudio identifica posibles objetivos terapéuticos para prevenir la pérdida auditiva inducida por aminoglucósidos

Investigadores de la Facultad de Medicina de la Universidad de Indiana están desarrollando nuevas formas de estudiar por qué un antibiótico provoca la muerte de las células ciliadas y la pérdida auditiva permanente en las personas.

En un estudio reciente publicado en Developmental Cell, los investigadores explicaron cómo identificaron la vía de autofagia en las células ciliadas que está relacionada con la pérdida auditiva permanente causada por aminoglucósidos, una clase de antibióticos. Los investigadores también desarrollaron uno de los primeros modelos de laboratorio que es insensible a la pérdida auditiva inducida por aminoglucósidos.

Este trabajo identifica varios objetivos terapéuticos potenciales para la prevención de la pérdida auditiva causada por aminoglucósidos”.

Bo Zhao, PhD, profesor asistente de otorrinolaringología, cirugía de cabeza y cuello

La ototoxicidad (pérdida de audición causada por medicamentos) es una de las principales causas de pérdida de audición en humanos. Más de 48 millones de personas en Estados Unidos padecen problemas de audición.

Los aminoglucósidos se han utilizado para tratar infecciones graves durante casi un siglo. Aunque el medicamento es un tratamiento de primera línea para infecciones potencialmente mortales, particularmente en los países en desarrollo, debido a su bajo costo y baja incidencia de resistencia a los antibióticos, se ha informado que causa la muerte de las células ciliadas y la posterior pérdida auditiva permanente en 20-47% de los pacientes, pero los mecanismos subyacentes no están claros. Las células ciliadas son responsables de recibir el sonido en el oído interno.

Zhao, cuyo laboratorio estudia los mecanismos moleculares que subyacen a la pérdida auditiva, utilizó pruebas bioquímicas para identificar proteínas que se encuentran en las células ciliadas. Primero descubrieron que los aminoglucósidos se unen a la proteína RIPOR2, necesaria para la percepción auditiva.

"Debido a que los aminoglucósidos desencadenan específicamente un rápido cambio de localización de RIPOR2 en las células ciliadas, planteamos la hipótesis de que RIPOR2 es esencial para la muerte de las células ciliadas inducida por aminoglucósidos", dijo Zhao.

Los investigadores desarrollaron un modelo en el laboratorio que tiene una audición normal pero reduce significativamente la expresión de RIPOR2. A través de estos experimentos, Zhao dijo que el modelo no tuvo una muerte significativa de células ciliadas ni pérdida de audición después del tratamiento con aminoglucósidos.

"Luego descubrimos que RIPOR2 regula la vía de la autofagia en las células ciliadas. Con este conocimiento, desarrollamos otros modelos de laboratorio sin la expresión de varias proteínas clave de la autofagia que no mostraron muerte de las células ciliadas ni pérdida de audición cuando se trataron con el antibiótico", dijo Jinan Li, PhD, investigador postdoctoral en el laboratorio de Zhao y primer autor del artículo.

Los autores del estudio dicen que las proteínas identificadas en este estudio podrían usarse como objetivos farmacológicos en estudios futuros para prevenir la pérdida auditiva inducida por aminoglucósidos.

Además de Zhao y Li, los autores del artículo incluyen a Chang Liu, PhD, becario postdoctoral en el laboratorio de Zhao, y Ulrich Mueller, PhD, Profesor Distinguido Bloomberg de Neurociencia y Biología en la Universidad Johns Hopkins. La financiación para la investigación fue proporcionada por los Institutos Nacionales de Salud y la Facultad de Medicina de IU.

Fuente:

Facultad de Medicina de la Universidad de Indiana

Referencia:

Li, J., et al. (2022) La disfunción de la autofagia mediada por RIPOR2 es crucial para la pérdida auditiva inducida por aminoglucósidos. Célula del desarrollo. doi.org/10.1016/j.devcel.2022.08.011.

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