Os cientistas finalmente desvendaram a estrutura de um misterioso complexo de proteínas dentro do ouvido interno que permite a audição em humanos.
Para resolver esse quebra-cabeça de décadas, os pesquisadores precisavam cultivar 60 milhões de lombrigas (Caenorhabditis elegans), que usam um complexo de proteínas muito semelhante ao que os humanos fazem para sentir o toque.
Como os humanos têm apenas uma pequena quantidade dessa proteína dentro de seus ouvidos internos, recorrer a outra fonte foi a única maneira de a equipe acumular proteína suficiente para estudar.
“Passamos vários anos otimizando métodos de crescimento de vermes e isolamento de proteínas, e tivemos muitos momentos ‘fundo do poço’ quando consideramos desistir”, diz a co-primeira autora Sarah Clark, bioquímica da Oregon Health and Science University (OHSU). em Portland.
Os pesquisadores sabem há algum tempo que o complexo da proteína 1 semelhante ao canal transmembrana (TMC1) desempenha um papel importante na audição, mas a composição exata permanece indefinida.
“Este é o último sistema sensorial no qual essa maquinaria molecular fundamental permaneceu desconhecida”, diz o autor sênior Eric Gouaux, bioquímico sênior da OHSU.
Graças a esta nova pesquisa, publicada na Nature, sabemos agora que este complexo proteico funciona como um canal iônico sensível à tensão que abre e fecha dependendo do movimento dos cabelos dentro do ouvido interno.
Usando microscopia eletrônica, os pesquisadores descobriram que o complexo de proteínas “se assemelha a um acordeão”, com subunidades “equipadas como alças” em ambos os lados.
As ondas sonoras que viajam através do ouvido atingem o tímpano (membrana timpânica), depois para o ouvido interno, onde agita os ossículos; três dos menores ossos do corpo. Os ossículos atingem a cóclea semelhante a um caracol, que por sua vez escova os pêlos microscópicos semelhantes a dedos chamados estereocílios contra as membranas.
Esses estereocílios estão embutidos em células que possuem os canais iônicos formados pelo complexo TMC1 que se abrem e fecham conforme os pelos se movem, enviando sinais elétricos ao longo do nervo auditivo até o cérebro para serem interpretados como som.
“O campo da neurociência auditiva está esperando por esses resultados há décadas, e agora que eles estão aqui – estamos em êxtase”, diz o otorrinolaringologista da OSHU Peter Barr-Gillespie, líder nacional em pesquisa auditiva que não esteve envolvido no estudo.
A descoberta pode um dia ajudar os pesquisadores a desenvolver tratamentos para deficiências auditivas.
A perda auditiva e a surdez afetam mais de 460 milhões de pessoas em todo o mundo. Ao compreender a natureza da audição, os pesquisadores podem continuar encontrando diversas maneiras de apoiar, tratar ou prevenir a perda auditiva em nossa comunidade.
Publicado em 19/10/2022 01h40
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