Studií publikovanou v časopise Aging Cell byl identifikován protein s názvem kostní dřeňový stromální antigen 2 (BST2) jako klíčový prvek v souvislosti se ztrátou sluchu související s věkem u myšího modelu.
**Význam myelinizace pro funkci neuronů**
Ztráta myelinu, ochranného obalu nervových vláken, je známa jako základní příčina řady vážných neurologických onemocnění, včetně amyotrofické laterální sklerózy (ALS) a roztroušené sklerózy (MS). Klíčovou roli v udržování myelinizace neuronů hrají Schwannovy buňky (SC), jejichž proliferace a migrace je nezbytná [1]. Toto se týká i nervových vláken spirálního ganglií (SGN), která jsou zodpovědná za sluch. Poruchy těchto buněk u myší vedou k motorickým a senzorickým problémům [2].
U pacientů s ALS a MS bylo pozorováno zvýšení hladiny BST2. V experimentálním myším modelu autoimunitní encefalomyelitidy (EAE), dalšího demyelinizačního onemocnění, potlačení BST2 ve Schwannových buňkách zastavilo progresi onemocnění [3]. Přesný vztah mezi BST2, Schwannovými buňkami a stárnutím však nebyl v dostupné literatuře jasně popsán. Tento výzkum si proto kladl za cíl tento vztah podrobněji prozkoumat.
**Ztráta sluchu koreluje s vyšší expresí BST2**
V rámci první fáze experimentu vědci sledovali nervová vlákna spirálního ganglií u myší ve věku od 3 do 18 měsíců, s časovými odstupy tří měsíců. Zjistili, že již v šesti měsících věku myši vykazovaly mírně sníženou myelinizaci. Ve dvanácti měsících byla myelinizace již výrazně snížená a v osmnácti měsících bylo myelinové pochvy prakticky nepatrné. Současně začaly myši ztrácet sluch ve dvanácti měsících věku, přičemž mnoho zvuků bylo hůře slyšitelných.
Tento jev byl nečekaně spojen se zvýšením hladiny BST2 ve Schwannových buňkách. Byla zjištěna přímá korelace mezi prahem slyšitelnosti a expresí BST2. Současně došlo ke snížení exprese N-kadherinu a zvýšení exprese E-kadherinu, což naznačuje sníženou schopnost Schwannových buněk migrovat.
Následně byla skupině osmiměsíčních myší podána adeno-asociovaná virová vektor (AAV) potlačující BST2 do uší. V porovnání s nekontrolovanou skupinou a skupinou s prázdným vektorem vykázali léčení myši znatelně zlepšený sluch, i když nedosáhli úrovně slyšení u čtyřměsíčních myší. Byla významně obnovena myelinizace sluchových nervů a další experimenty ukázaly, že u léčených myší byl zjištěn signifikantně nižší počet senescentních (stárnoucích) Schwannových buněk.
**Korelace se zánětem**
Bylo také zjištěno, že Schwannovy buňky s vyšší hladinou BST2 vykazovaly zvýšenou aktivitu v NF-κB dráze, která souvisí se senescencí a zánětem. To vedlo ke snížení klíčového faktoru POU6F1. POU6F1 se ukázal jako zásadní pro funkci Schwannových buněk, zlepšoval hojení a buněčnou migraci SC, a zároveň zvyšoval myelinotvorný faktor MPZ. Vyřazení POU6F1 oslabilo účinky vyřazení BST2. Snížení exprese POU6F1 u šestiměsíčních myší zhoršilo jejich sluch, zatímco jeho nadměrná exprese sluch zlepšila. Tento objev potvrzuje předchozí výzkumy, které ukazují, že POU6F1 podporuje růst neuronů [4].
Výzkumníci poznamenali, že tento experiment byl proveden na velmi specifické podskupině myší typu Black 6, konkrétně C57BL/6J. Myši typu C57BL/6N ztrátou sluchu netrpí stejným způsobem. Ačkoli článek uvádí, že „translační potenciál cílení na osu BST2/POU6F1 je podstatný“, zároveň uznává, že před dalším postupem ke klinickým zkouškám bude nutné provést související experimenty na dalších zvířecích modelech a na lidských tkáních.
**Literatura**
[1] Alhamdi, A. A., Mackie, S., Trueman, R. P., & Rayner, M. L. (2025). Pharmacologically targeting Schwann cells to improve regeneration following nerve damage. Frontiers in Cell and Developmental Biology, 13, 1603752.
[2] Gambarotto, L., Russo, L., Bresolin, S., Persano, L., D’Amore, R., Ronchi, G., … & Cescon, M. (2025). Schwann Cell‐Specific Ablation of Beclin 1 Impairs Myelination and Leads to Motor and Sensory Neuropathy in Mice. Advanced Science, 12(5), 2308965.
[3] Manouchehri, Navid, et al. “CD11c+ CD88+ CD317+ myeloid cells are critical mediators of persistent CNS autoimmunity.” Proceedings of the National Academy of Sciences 118.14 (2021): e2014492118.
[4] McClard, C. K., Kochukov, M. Y., Herman, I., Liu, Z., Eblimit, A., Moayedi, Y., … & Arenkiel, B. R. (2018). POU6f1 mediates neuropeptide-dependent plasticity in the adult brain. Journal of Neuroscience, 38(6), 1443-1461.