Triển vọng hồi phục thính lực từ protein hải qùy

Những hiểu biết về khả năng lành thương đặc biệt ở hải quỳ (anemone) có thể giúp khoa học tìm ra cách hồi phục thính giác.

Một nghiên cứu mới cho thấy rằng, những proteins mà các loại sinh vật biển không xương sống (marine vertebrates) sử dụng để hồi phục các tế bào bị tổn thương cũng có thể hồi phục các tế bào cảm ứng âm thanh (sound-sensing cell) ở chuột. Công trình được báo cáo trên tạp chí Journal of Experimental Biology  vào ngày 1.8.2016  rằng những phát hiện đấy cung cấp sự hiểu biết sâu sắc trong cơ chế của thính giác và có thể dẫn đến phương pháp điều trị trong tương lai cho chấn thương mất thính giác (traumatic hearing loss).

Theo Lavinia Sheets, một nhà nghiên cứu về thính giác tại Đại Học Y Harvard, người không tham vào nghiên cứu này cho biết: “Đây là một bước mở đầu nhưng là một bước rất hữu ích trong việc tìm kiếm sự hồi phục cấu trúc và chức năng của những thế bào bị tổn thương.”

Các xúc tu (tentacle) của hải quỳ biển hình sao (Nematostella vectensis) được bao phủ trong các tế bào nhỏ dạng lông (hairlike cell) có thể cảm nhận được rung động trong nước từ con mồi bơi gần đó. Các tế bào này tương tự như các tế bào cảm ứng âm thanh tìm thấy trong tai của người và động vật có vú khác. Khi những tiếng ồn lớn gây tổn thương hoặc tiêu diệt các tế bào lông, kết quả có thể là mất thính lực tạm thời hoặc vĩnh viễn.

Protein sửa chữa ở hải quỳ phục hồi những tế bào lông bị hư hại, nhưng những sinh vật quen sống trên cạn (landlubbing creature) thì không được may mắn như vậy. Glen Watson, nhà sinh vật học Đại Học Louisiana, Lafayette, tự hỏi liệu rằng protein của hải quỳ – trước đó được cho thấy có chức năng gắn kết các tế bào giống nhau trong cá hang mù (blind cave fish), có thể hoạt động ở động vật có vú hay không?

Watson và cộng sự của ông đã mô phỏng lại trường hợp mất thính lực sau chấn thương của tế bào lông ở chuột bằng cách lấy đi các ion calcium, yếu đố đóng vai trò rất quan trọng trong việc duy trì cấu trúc và truyền âm thanh. Chỉ sau vài giờ, những cấu trúc lông cứng “trông giống như những sợi mì Ý.”

Các nhà nghiên cứu ngâm các tế bào lông bị tổn thương trong một hỗn hợp gồm các protein sửa chữa của hải quỳ. Sau một giờ, các tế bào hồi phục đáng kể so với những tế bào không được điều trị (untreated cell).

Các protein xây dựng lại các sợi dây phân tử (molecular tether) bó các tế bào lông lại và đồng thời đóng vai trò như những kênh ion calcium. Nhờ đó, tế bào hấp thụ nhiều thuốc nhuộm huỳnh quang hơn – là dấu hiệu của dòng calcium đi vào.

Hơn nữa, các nhà nghiên cứu tìm thấy một nhóm protein của chuột tương tự với protein của hải quỳ. Nhưng các phiên bản hữu nhủ này nhìn chung lại hoạt động kém hiệu quả hơn. Nhiều nghiên cứu hơn nữa có thể dẫn đến viễn cảnh con người có thể khai thác các proteins sửa chữa này, Sheet nói.

Trong tương lai, Watson dự định sẽ khảo sát khả năng sửa chữa của protein hải quỳ trên tai chuột sống bị tổn thương. “Nếu ta có thể tiếp cận và điều trị các tế bào lông trước khi chúng chết, có một khả năng ta có thể hạn chế được sự mất thính lực.”

Vũ Thị Loan, Huyền Trang, và Anh Tú (chuyển ngữ)

Bài báo:

1. Cassie Martin. Anemone proteins offer clue to restoring hearing loss. Science News. 12 August 2016.

Xin mời Quý Độc Giả bỏ ra 2-5 phút để làm một khảo sát mức độ hài lòng về bài viết của IBSG tại đây. IBSG chân thành cảm ơn Quý Độc Giả.

Lưu Ý: Các nhóm hay tổ chức muốn sao chép bài viết do IBSG công bố trên website này cần phải liên lạc Ban Quản Trị IBSG tại [email protected] để được cho phép.