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ANN ARBOR, Michigan. — Les super-héros ont des pouvoirs qui défient l’entendement, de la super vitesse à la vision aux rayons X en passant par le vol, pour n’en citer que quelques-uns. Bien que ces pouvoirs semblent relever davantage de la science-fiction, les scientifiques pourraient être sur le point de faire de certains super-pouvoirs une réalité ! Dans une étude récente publiée dans PLOS BiologieDes chercheurs ont doté des souris d’une super-audition.
« Nous savions que fournir [neurotrophin-3] « L’insertion de synapses dans l’oreille interne chez les jeunes souris a augmenté le nombre de synapses entre les cellules ciliées internes et les neurones auditifs, mais nous ne savions pas quel effet cela aurait sur l’audition », explique Gabriel Corfas, PhD, directeur du Kresge Hearing Research Institute à Michigan Medicine, qui a dirigé l’équipe de recherche, dans un communiqué de l’université.
La neurotrophine-3 (NT-3) est l’une des protéines de la famille des neurotrophines, qui joue un rôle essentiel dans le développement, le fonctionnement et la survie des neurones du système nerveux.
Les scientifiques ne cherchent pas à créer la première souris super-héroïne grâce à la thérapie génique, mais ces créatures contribuent à rendre le monde meilleur d’une manière différente. L’audition supérieure observée chez les souris aide les chercheurs à enquêter sur la cause de la perte auditive cachée chez les humains.
Les chercheurs avaient déjà tenté d’améliorer l’audition chez des souris. L’augmentation de la quantité de facteur neurotrophique neurotrophine-3 dans l’oreille interne a permis de restaurer les réponses auditives chez les souris ayant subi un traumatisme acoustique. De plus, l’augmentation de l’expression de la neurotrophine-3 a amélioré l’audition chez les souris d’âge moyen. L’étude actuelle est la première à augmenter l’audition au-delà de ce qui est naturellement possible chez les jeunes souris en bonne santé.
« Nous montrons maintenant que les animaux dotés de synapses supplémentaires dans l’oreille interne ont des seuils normaux – ce qu’un audiologiste définirait comme une audition normale – mais ils peuvent traiter les informations auditives de manière supranormale », ajoute Corfas.
Méthodologie
L’équipe de recherche a augmenté l’expression de la neurotrophine-3 pour augmenter le nombre de synapses entre les cellules ciliées internes et les neurones. Les cellules ciliées internes sont importantes pour que l’oreille convertisse les ondes sonores en signaux neuronaux. Les synapses sont comme des autoroutes cellulaires qui aident à transmettre les messages de l’oreille au cerveau.
L’étude a porté sur deux groupes de jeunes souris. Le premier groupe présentait une diminution du nombre de synapses dans l’oreille interne, tandis que le deuxième groupe présentait un nombre accru de synapses.
« Nous avons déjà utilisé cette même molécule pour régénérer les synapses perdues en raison de l’exposition au bruit chez les jeunes souris et pour améliorer l’audition chez les souris d’âge moyen, alors qu’elles commencent déjà à montrer des signes de perte auditive liée à l’âge », explique Corfas. « Cela suggère que cette molécule a le potentiel d’améliorer l’audition chez les humains dans des situations similaires. Les nouveaux résultats indiquent que la régénération des synapses ou l’augmentation de leur nombre améliorera leur traitement auditif. »
Les deux groupes de souris ont subi un test d’inhibition de l’intervalle pré-impulsionnel, qui mesure la capacité d’un animal à détecter des stimuli auditifs très brefs. Chaque souris a été placée dans une chambre avec un bruit de fond suivi d’un son fort pour la surprendre ou d’un très bref intervalle de silence.
Lorsque la souris a détecté l’intervalle silencieux, sa réaction de sursaut a diminué. L’équipe de recherche a ensuite dû déterminer combien de temps cet intervalle silencieux devait durer avant que les souris puissent le détecter.
Résultats
Les souris qui avaient moins de synapses dans leur oreille interne avaient besoin d’une période de silence beaucoup plus longue que l’autre groupe. Ces résultats étayent l’hypothèse selon laquelle la perte auditive cachée chez l’homme pourrait être liée au nombre de synapses disponibles dans l’oreille interne. La perte auditive cachée concerne les personnes qui ont des difficultés à entendre, mais dont l’état n’est pas mesurable à l’aide de tests auditifs standard.
Les chercheurs ont été surpris par le deuxième groupe, qui semblait posséder une suraudition grâce à l’augmentation du nombre de synapses dans l’oreille interne. Ils ont excellé au test d’inhibition de l’intervalle pré-impulsion et ont montré de meilleurs résultats lors de la mesure de leur réponse acoustique du tronc cérébral. Selon les auteurs, les résultats suggèrent que l’augmentation du nombre de synapses se traduit par une meilleure capacité à traiter davantage d’informations auditives.
« Nous avons été surpris de constater que lorsque nous avons augmenté le nombre de synapses, le cerveau était capable de traiter les informations auditives supplémentaires. Et ces sujets ont obtenu de meilleurs résultats que les souris témoins lors du test comportemental », explique Corfas.
Discussion et points à retenir
On pensait jusqu’à présent que la perte de cellules ciliées était la cause de la perte auditive liée à l’âge. Aujourd’hui, la science moderne s’éloigne de cette ancienne façon de penser et se concentre davantage sur les synapses des cellules ciliées internes.
Les auteurs de l’étude suggèrent que la perte des synapses des cellules ciliées internes est la première étape vers la perte auditive. La création de thérapies visant à inverser ou à prévenir cette perte pourrait offrir une approche alternative au traitement de certains troubles auditifs. En outre, les résultats pourraient s’étendre à la perte synaptique dans d’autres endroits.
« Certains troubles neurodégénératifs commencent également par une perte de synapses dans le cerveau », conclut Corfas. « Par conséquent, les leçons tirées des études sur l’oreille interne pourraient aider à trouver de nouvelles thérapies pour certaines de ces maladies dévastatrices. »
2024-07-20 15:34:13
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