Durchbruch: wissenschaftler benutzen ohrimplantate, um die hörnerven zu erregen


Durchbruch: wissenschaftler benutzen ohrimplantate, um die hörnerven zu erregen

Zum ersten Mal haben die Wissenschaftler ein Cochlea-Implantat verwendet, um die Gentherapie zu liefern, was das Nachwachsen der Hörnerven ermöglicht. Neben der Verbesserung des Hörens für diejenigen mit den Ohrimplantaten, die Technik hält das Potenzial, eine Reihe von neurologischen und psychiatrischen Erkrankungen, nach den Ermittlern zu behandeln.

Das Forscherteam, von der University of New South Wales (UNSW) in Australien, hat vor kurzem die Details ihrer Durchbruchmethode in der Zeitschrift veröffentlicht Wissenschaft Translational Medicine .

Die Forscher sagen, dass es bekannt ist, dass, wenn Neurotrophine - natürlich vorkommende Proteine, die für Neuronenentwicklung, Funktion und Überleben wichtig sind - an die Cochlea des Ohres abgegeben werden, können die Augennervenendungen regenerieren.

Allerdings hat sich die Durchführung einer solchen Technik für Wissenschaftler als schwierig erwiesen. Das Team sagt, dass es nicht möglich war, die Lieferung von Neurotrophinen an die Cochlea sicher mit der Medikamentenabgabe oder der viralen Gentherapie zu lokalisieren.

In diesem Sinne sahen sie, ob Cochlea-Implantate für die Gentherapie verwendet werden könnten.

Elektrische Impulse aus Implantat liefern DNA in Zellen, um die Neurotrophinproduktion auszulösen

Das obere Bild zeigt die Hörnerven nach der Regeneration mit der Cochlea-Implantat-Technik, während das untere Bild die Nerven vorher zeigt.

Bildnachweis: UNSW

Ein Cochlea-Implantat ist ein chirurgisch implantiertes elektronisches Gerät, das die Fähigkeit einer Person verbessern kann, Sprache zu hören und zu verstehen.

Das Implantat besteht aus einem internen und äußeren Teil. Der innere Teil besteht aus einem Sender, der in den Mastoidenknochen hinter dem Ohr eingepflanzt wird, wobei die Elektroden in die Cochlea eingefügt sind - der auditorische Teil des Innenohres.

Der externe Teil besteht aus einem Mikrofon und einem Sprachprozessor. Jeder klingt, dass diese abholen in elektrische Signale, die an die Elektroden, die stimulieren die auditorischen Nerven und senden Signale an das Gehirn gesendet werden. Diese Signale werden als Klang wahrgenommen.

In ihrer Studie konnten die Forscher elektrische Impulse aus den Cochlea-Implantaten verwenden, um eine DNA-Lösung an Zellen in der Nähe der implantierten Elektroden zu senden. Diese Zellen konnten dann Neurotrophine produzieren und damit die Regeneration der Hörnerven auslösen.

Jim Patrick, Chef-Wissenschaftler und Senior Vice President von Cochlear Limited, der dazu beigetragen hat, die Studie zu finanzieren, sagt, dass die Entdeckung des Teams wichtige Implikationen für die Zukunft der Cochlea-Implantate und der 324.000 Menschen weltweit hat, die sie bisher erhalten haben.

Der Senior-Studienautor Prof. Gary Housley, der Translational Neuroscience Facility bei UNSW, fügt hinzu:

Menschen mit Cochlea-Implantaten sind gut mit Verständnis Rede, aber ihre Wahrnehmung der Tonhöhe kann schlecht sein, so dass sie oft verpassen die Freude der Musik.

Letztlich hoffen wir, dass nach einer weiteren Forschung Menschen, die auf Cochlea-Implantat-Geräte angewiesen sind, in der Lage sein werden, eine breitere dynamische und tonale Klangqualität zu genießen, die für unser Gefühl der auditiven Welt um uns und für die Musikbewertung besonders wichtig ist."

Die Forscher erklären ihre Ergebnisse weiter im Video unten:

Das Team sagt, dass nach der Verwendung der neuartigen Technik für 2 Monate neurotrophin Produktion reduziert. Aber sie weisen darauf hin, dass die Veränderungen des auditorischen Nerven durch die anhaltende neuronale Aktivität beibehalten werden können, die das Cochlea-Implantat bietet.

Darüber hinaus sagen die Ermittler, dass die Technik nur noch ein paar Minuten zu zukünftigen Cochlea-Implantat-Verfahren hinzufügen würde.

"Der Chirurg, der das Gerät installiert, würde die DNA-Lösung in die Cochlea einspritzen und dann elektrische Impulse auslösen, um die DNA-Übertragung auszulösen, sobald das Implantat eingefügt ist", erklärt Jeremy Pinyon, erster Autor der Studie.

Implikationen weit über Hörstörungen hinausgehen

Aber letztlich, die Forscher sagen, die Technik hält Vorteile für Bedingungen weit über Hörstörungen.

Zum Beispiel könnte es auf andere Vorrichtungen angewendet werden, wie zum Beispiel Elektrodenarrays, die bei der tiefen Hirnstimulation zur Behandlung von Parkinson-Krankheit oder Depression verwendet werden. Sie merken, dass solche Integrationen zu einer "sicheren, gerichteten Gentherapie" führen könnten.

Studium Co-Autor Matthias Klugmann sagt:

Die Gentherapie wurde als Behandlungskonzept auch für verheerende neurologische Bedingungen vorgeschlagen und unsere Technologie bietet eine neuartige Plattform für einen sicheren und effizienten Gentransfer in Gewebe, die so zart wie das Gehirn ist."

Früher in diesem Jahr, Medical-Diag.com Berichtete über die Forschung von der University of Oxford in Großbritannien, die detaillierte eine Gentherapie, die sie sagen, können die Sicht der Menschen mit Choroiderämie - eine unheilbare Form der Blindheit zu verbessern.

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