Les cellules ciliées cochléaires, des cellules primaires qui sont nécessaires à nos oreilles pour détecter les ondes sonores et les transmettre au système nerveux central, ne peuvent pas se régénérer quand elles sont endommagées ou perdues. C’est souvent la réduction de leur nombre, de façon progressive au cours du temps, qui provoque la perte auditive. Les personnes exposées régulièrement à des bruits forts comme les musiciens, les ouvriers du bâtiment ou le personnel militaire sont les plus à risque. Cependant, cela peut arriver aux personnes qui assistent souvent à des concerts en étant trop près des haut-parleurs ou qui augmentent tous les jours le volume de leur casque audio ou de leurs écouteurs au maximum.
L'espoir de pouvoir générer de nouvelles cellules ciliées cochléaires
Alors que les vertébrés inférieurs comme les oiseaux et les poissons peuvent régénérer ces cellules ciliées, les mammifères, y compris les humains, n'ont pas cette capacité de régénérer ces cellules ciliées, essentielles à l'audition. Or, de nouvelles recherches du Del Monte Institute for Neuroscience, publiées le 6 janvier 2023 dans la revue Frontiers in Cellular Neuroscience, ouvrent la voie à l'identification des mécanismes qui pourraient favoriser ce type de régénération chez les mammifères, du moins chez les souris.
"Nous savons par nos travaux précédents que l'expression d'un gène de croissance actif, appelé ERBB2, était capable d'activer la croissance de nouvelles cellules ciliées (chez les mammifères), mais nous n'avons pas entièrement compris pourquoi", explique Patricia White, PhD, professeure de Neurosciences et d’oto-rhino-laryngologie au centre médical de l'université de Rochester, dans un communiqué de presse.
Selon ces précédentes recherches, l’activation de la voie du gène de croissance ERBB2 entraîne une série d'événements cellulaires en cascade au cours desquels les cellules de soutien cochléaire commencent à se multiplier et à activer d'autres cellules voisines, des cellules souches, qui deviennent de nouvelles cellules ciliées sensorielles. "Cette nouvelle étude nous explique comment cette activation se produit - une avancée significative vers l'objectif ultime de générer de nouvelles cellules ciliées cochléaires chez les mammifères", ajoute le Dr White.
"La régénération ne se limite pas aux premiers stades de développement"
Grâce à l'utilisation du séquençage d'ARN unicellulaire chez la souris, les chercheurs ont pu comparer des cellules avec un gène de croissance hyperactif, pourvu d’une signalisation ERBB2, à d'autres cellules similaires dépourvues de cette signalisation. Ils ont observé que le gène de croissance (ERBB2) favorisait le développement de cellules souches en initiant l'expression de plusieurs protéines, dont SPP1, une protéine connue pour signaler via le récepteur CD44. Ce récepteur CD44 serait présent dans les cellules de soutien cochléaire, selon l’étude.
"Cette découverte a montré clairement que la régénération ne se limite pas seulement aux premiers stades de développement. Nous croyons que nous pouvons utiliser ces découvertes pour favoriser la régénération chez les adultes”, explique Dorota Piekna-Przybylska, co-autrice de l’étude et membre du personnel scientifique du laboratoire du Dr White. “Nous prévoyons d'approfondir l'étude de ce phénomène pour déterminer s'il peut améliorer la fonction auditive après des dommages chez les mammifères. C'est le but ultime”, conclut le Dr White.