Cientistas das Universidades de Chicago e de Miami, ambas dos Estados Unidos, e de diversas instituições da Turquia descobriram que mutações em um gene conhecido como CPD desempenham um papel crucial em uma forma rara de perda auditiva congênita.
“Este estudo é empolgante porque descobrimos uma nova mutação genética ligada à surdez e, mais importante, temos um alvo terapêutico que pode realmente atenuar essa condição”, disse a autora principal, Rong Grace Zhai, professora da da Universidade de Chicago, em comunicado.
O trabalho dos pesquisadores – publicado no Journal of Clinical Investigation -.inicialmente se concentrou no gene CPD após eles identificarem uma combinação distinta de mutações em três famílias não relacionadas da Turquia com uma forma congênita de surdez conhecida como perda auditiva neurossensorial (SNHL). Essa é uma condição hereditária, geralmente diagnosticada na primeira infância e que causa perda auditiva permanente e é considerada irreversível.
Em um segundo momento, ao analisar um banco de dados genético, o grupo descobriu que outras pessoas com mutações no gene CPD também apresentavam sinais de perda auditiva precoce, e, a partir daí, decidiu realizar um estudo com ratos para obter uma compreensão mais profunda de como o gene CPD influencia a audição.
Normalmente, o gene CPD codifica uma enzima que produz o aminoácido arginina, que por sua vez produz óxido nítrico, um importante neurotransmissor que ajuda a enviar sinais pelo sistema nervoso. Ao estudar o ouvido interno do rato, que é semelhante ao dos humanos, os cientistas descobriram que mutações no gene CPD interrompiam essa via, levando ao estresse oxidativo e à morte celular nas células sensoriais do ouvido, especialmente nos cílios delicados que detectam as ondas sonoras.
“Acontece que a CPD mantém o nível de arginina nas células ciliadas para permitir uma cascata de sinalização rápida através da geração de óxido nítrico”, explicou Zhai. “E é por isso que, embora seja expressa de forma ubíqua em outras células por todo o sistema nervoso, essas células ciliadas em particular são mais sensíveis ou vulneráveis à perda de CPD.”
Além de ratos, a equipe analisou moscas-das-frutas com mutações no CPD, e constataram que elas apresentavam alterações comportamentais consistentes com danos no ouvido interno, como perda auditiva e problemas de equilíbrio.
Por fim, foram testadas duas abordagens para tratar a via metabólica afetada: suplementos de arginina para compensar a arginina perdida devido à mutação do CPD e o medicamento sildenafil (Viagra), para estimular uma das vias afetadas pela perda de óxido nítrico.
Segundo os pesquisadores, ambas melhoraram a sobrevivência celular em células de pacientes e reduziram os comportamentos de perda auditiva em moscas-das-frutas.
“O que torna isso realmente impactante é que não apenas entendemos o mecanismo celular e molecular subjacente a esse tipo de surdez, mas também encontramos uma via terapêutica promissora para esses pacientes”, celebrou Zhai. “É um bom exemplo de nossos esforços para reaproveitar medicamentos aprovados pelo FDA [Food and Drug Administration] para o tratamento de doenças raras.”
Em uma próxima etapa, os Zhai e seus colegas planejam realizar estudos adicionais para obter uma compreensão mais profunda da via de sinalização do óxido nítrico e seu papel no sistema sensorial do ouvido interno, além de estudar a prevalência de mutações do CPD em populações maiores.
