La découverte de gènes chez les mouches des fruits pourrait conduire à des traitements pour la perte auditive liée à l'âge

Les scientifiques de l'UCL ont découvert des ensembles de gènes régulateurs, qui sont responsables du maintien d'une audition saine. La découverte, faite chez les mouches des fruits, pourrait potentiellement conduire à des traitements pour la perte auditive liée à l'âge (ARHL) chez l'homme.

Dans le monde, un tiers des personnes (1,23 milliard de personnes) âgées de plus de 65 ans souffrent de déficience auditive, et bien qu'il y ait plus de 150 gènes candidats susceptibles d'affecter la perte auditive, il n'y a pas de vue unifiée sur la façon de les utiliser pour développer de nouveaux thérapies curatives contre la perte auditive.

Dans l'étude, publiée dans Rapports scientifiques, des chercheurs de l'UCL Ear Institute ont évalué la capacité auditive de la mouche des fruits (Drosophila melanogaster) tout au long de sa durée de vie (environ 70 jours), pour voir si leur audition diminuait avec l'âge.

La mouche des fruits est un modèle puissant en biologie et son oreille partage de nombreuses similitudes moléculaires avec les oreilles des humains, ce qui en fait un outil idéal pour l'étude de la perte auditive humaine. Cependant, jusqu'à présent, aucune étude n'avait évalué l'audition des mouches des fruits tout au long de leur vie.

En utilisant des techniques biomécaniques, neurophysiologiques et comportementales avancées, les chercheurs ont constaté que les oreilles antennaires des mouches des fruits affichent également un ARHL avec presque toutes les mesures de l'audition sensible commençant à décliner après 50 jours.

Avec ces connaissances, les chercheurs ont tourné leur intérêt vers le temps avant que les mouches ne développent ARHL: ils voulaient savoir s'il y avait des gènes «variables en fonction de l'âge» dans l'organe de Johnston des mouches (leur «oreille interne»), qui ont gardé les oreilles en bonne santé pendant 50 jours de leur vie.

En utilisant une combinaison de biologie moléculaire, de bioinformatique et d'analyse mutante, les chercheurs ont identifié un nouvel ensemble de gènes régulateurs transcriptionnels: ce sont des «  gènes d'homéostasie '', ce qui signifie qu'ils sont les actionneurs génétiques, de sorte qu'ils contrôlent l'activité qui maintient l'oreille sensible.

Pour les chercheurs, l'un des principaux avantages du modèle de la mouche des fruits est qu'il permet de tester facilement les rôles des gènes individuels en augmentant leur fonction (surexpression) ou en les réduisant au silence (interférence ARNi). En exploitant ces outils, les chercheurs ont également découvert que la manipulation de certains des gènes de l'homéostasie pouvait empêcher les mouches d'obtenir l'ARHL.

Alors que de nombreuses études ont été menées sur la fonction auditive des mouches des fruits, la nôtre est la première à examiner les détails mécaniques et moléculaires de leur cycle de vie auditif.

Notre double découverte selon laquelle les mouches des fruits subissent une perte auditive liée à l'âge et que leur santé auditive antérieure est contrôlée par un ensemble particulier de gènes est une percée importante. Le fait que ces gènes soient conservés chez l'homme contribuera également à focaliser la recherche clinique future chez l'homme et à accélérer ainsi la découverte de nouvelles stratégies pharmacologiques ou génothérapeutiques.

Sur la base de nos découvertes sur la drosophile, nous avons déjà commencé un projet de découverte de médicaments de suivi conçu pour accélérer la mise au point de nouveaux traitements pour la SLA humaine. « 

Professeur Joerg Albert, auteur principal, UCL Ear Institute

Le Dr Ralph Holme, directeur exécutif de la recherche chez Action on Hearing Loss, a déclaré: «Nous devons d'urgence trouver des traitements efficaces capables de prévenir ou de ralentir la perte d'audition avec l'âge.

« La perte d'audition affecte 70% des personnes de plus de 70 ans, coupant les gens de leurs amis et de leur famille.

« Action on Hearing Loss est fier d'avoir pu soutenir cette recherche passionnante qui a identifié des gènes impliqués dans le maintien de l'audition.

« Cela permet non seulement de mieux comprendre pourquoi l'audition diminue avec l'âge, mais aussi, surtout, d'ouvrir la porte au développement futur de traitements pour la prévenir. »

La source:

University College London

Référence de la revue:

Keder, A., et al. (2020) Maintien homéostatique et déclin fonctionnel lié à l'âge dans l'oreille de la drosophile. Rapports scientifiques. doi.org/10.1038/s41598-020-64498-z.

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