โมเลกุลการซ่อมแซมของสัตว์ทะเลจะแก้ไขเซลล์ที่รับรู้เสียงในหนู
การทำความเข้าใจความสามารถพิเศษในการรักษา เว็บสล็อต ของดอกไม้ทะเลอาจช่วยให้นักวิทยาศาสตร์ค้นพบวิธีฟื้นฟูการได้ยิน
โปรตีนที่สัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังในทะเลใช้เพื่อซ่อมแซมเซลล์ที่เสียหายยังสามารถซ่อมแซมเซลล์ที่รับรู้เสียงของหนูได้อีกด้วย นัก วิจัยรายงานใน วารสาร Experimental Biology เมื่อ วัน ที่1 สิงหาคม
“นี่เป็นขั้นตอนเบื้องต้น แต่เป็นขั้นตอนที่มีประโยชน์มากในการฟื้นฟูโครงสร้างและหน้าที่ของเซลล์ที่เสียหายเหล่านี้” Lavinia Sheets นักวิจัยด้านการได้ยินของ Harvard Medical School ซึ่งไม่ได้มีส่วนร่วมในการศึกษากล่าว
หนวดของดอกไม้ทะเล starlet ( Nematostella vectensis ) ถูกปกคลุมด้วยเซลล์ขนเล็กๆ ที่สัมผัสได้ถึงการสั่นสะเทือนในน้ำจากเหยื่อที่ว่ายน้ำในบริเวณใกล้เคียง เซลล์นี้คล้ายกับเซลล์รับเสียงที่พบในหูของมนุษย์และสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมอื่นๆ เมื่อเสียงดังทำลายหรือฆ่าเซลล์ขนเหล่านี้ ผลที่ได้อาจมีตั้งแต่การสูญเสียการได้ยินชั่วคราวไปจนถึงถาวร
โปรตีนซ่อมแซมของดอกไม้ทะเลจะฟื้นฟูเซลล์ที่มีขนที่เสียหาย แต่สิ่งมีชีวิตที่ทิ้งขยะกลับไม่โชคดีอย่างนั้น Glen Watson นักชีววิทยาจาก University of Louisiana at Lafayette สงสัยว่าโปรตีนของดอกไม้ทะเล ซึ่งเคยแสดงให้เห็นว่าสามารถซ่อมแซมเซลล์ที่คล้ายกันในปลาถ้ำตาบอดได้หรือไม่ อาจใช้ได้กับสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมด้วย
วัตสันและเพื่อนร่วมงานเลียนแบบการสูญเสียการได้ยินที่กระทบกระเทือนจิตใจในเซลล์ขนของหนูโดยการกีดกันแคลเซียมไอออน ซึ่งมีความสำคัญต่อการรักษาโครงสร้างเซลล์และส่งเสียง ภายในเวลาไม่กี่ชั่วโมง โครงสร้างที่ปกติและมีขนแข็งทื่อซึ่งตรวจจับเสียงได้ “ดูเหมือนสปาเก็ตตี้” เขากล่าว
นักวิจัยอาบน้ำเซลล์ผมที่เสียหายในค็อกเทลของโปรตีนซ่อมแซมดอกไม้ทะเล
หลังจากผ่านไปหนึ่งชั่วโมง เซลล์มีการปรับปรุงอย่างเห็นได้ชัดเมื่อเทียบกับเซลล์ที่ไม่ได้รับการรักษา โปรตีนสร้างพันธะโมเลกุลขึ้นใหม่ซึ่งมัดเซลล์ผมและทำหน้าที่เป็นผู้รักษาประตูสำหรับแคลเซียมไอออน เป็นผลให้เซลล์ดูดซับสีย้อมเรืองแสงมากขึ้น – ตัวบ่งชี้ว่าแคลเซียมไหลเข้าสู่เซลล์ได้ดีเพียงใด
ยิ่งไปกว่านั้น นักวิจัยระบุกลุ่มโปรตีนของหนูที่คล้ายคลึงกับโปรตีนซ่อมแซมของดอกไม้ทะเล แต่สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมรุ่นต่างๆ ก็มีประสิทธิภาพน้อยกว่าโปรตีนดอกไม้ทะเล การวิจัยเพิ่มเติมอาจชี้ให้เห็นถึงวิธีการควบคุมโปรตีนซ่อมแซมของมนุษย์ในวันหนึ่ง ชีตกล่าว
ในอนาคต วัตสันวางแผนที่จะตรวจสอบความสามารถของโปรตีนของดอกไม้ทะเลในการซ่อมแซมเซลล์ที่เสียหายในหูของหนูที่มีชีวิต “ถ้าเราสามารถไปถึงเซลล์ขนเหล่านั้นก่อนที่พวกมันจะยอมตายและรักษามัน มีความเป็นไปได้ที่เราจะสามารถลดการสูญเสียการได้ยินได้” เขากล่าว
กำลังซ่อม
โปรตีนซ่อมแซมที่พบในหนวดดอกไม้ทะเลช่วยซ่อมแซมเซลล์ขนที่รับรู้เสียงของหนูที่ได้รับความเสียหาย ทั้งเซลล์ที่แข็งแรง (ด้านบน) และเซลล์ที่บอบช้ำที่ได้รับการรักษาด้วยโปรตีน (ด้านล่าง) จะดูดซับสีย้อมเรืองแสงมากขึ้น ซึ่งเป็นตัวบ่งชี้ถึงสุขภาพของเซลล์ มากกว่าเซลล์ที่ไม่ผ่านการบำบัด (ตรงกลาง)
เนื่องจากอัตราส่วนของปริมาณทั้งสองที่เซดอนาต้องเปรียบเทียบเข้าใกล้ 1 มากขึ้น เธอจึงมีแนวโน้มที่จะทำผิดพลาดมากขึ้น คะแนนของเธอแย่ลงเมื่อเธอย้ายจาก 0.11 (เปรียบเทียบ 1 ถึง 9), 0.2 (1 ถึง 5) เป็นต้น เธอไม่เคยเอาชนะความชั่วร้าย 8 ต่อ 9 แนวโน้มเดียวกันนี้ ซึ่งอธิบายโดยสิ่งที่เรียกว่ากฎของเวเบอร์ แสดงให้เห็นในระบบตัวเลขโดยประมาณแบบอวัจนภาษาของมนุษย์ เช่นเดียวกับในสัตว์อื่นๆ
เมื่อ Agrillo ทำการทดสอบกับปลาหางนกยูงกับมนุษย์ ทั้งคู่ต่างก็ล้มเหลวในด้านความถูกต้องสำหรับการเปรียบเทียบที่ยากอย่างเช่น 6 กับ 8 แต่สำหรับปริมาณเล็กน้อยทั้งปลาและผู้คนทำงานได้ดีเขาและเพื่อนร่วมงานรายงานในปี 2012 ผู้คนและปลาสามารถบอกได้ 3 จุดจาก 4 น่าเชื่อถือเท่ากับ 1 จุดจาก 4 นักวิจัยตระหนักมานานแล้วว่ามนุษย์สามารถจัดการกับปริมาณที่น้อยมากได้อย่างง่ายดาย เรียกมันว่า subitizing ทันใดนั้นก็เห็นว่ามีจุดสามจุดหรือเป็ดหรือแดฟโฟดิลโดยไม่ต้องนับ อากริลโลสงสัยว่ากลไกเบื้องหลังจะพิสูจน์ได้ว่าแตกต่างจากระบบตัวเลขโดยประมาณ แม้ว่าเขาจะอธิบายว่านี่เป็นมุมมองของชนกลุ่มน้อย เว็บสล็อต
