Bättre hörsel med öron som en krokodil

Hörselnedsättning drabbar mer än 1,2 miljarder människor runt om i världen. Den vanligaste orsaken till nedsatt hörsel är att örats sinnesceller slutar att fungera och hos människor kan sinnescellerna inte återbildas.

Det är känt att djur snabbt kan återbilda sina hårceller i örat om de skadas. Djur som inte är däggdjur, som krokodiler, har den förmågan.Trots att krokodilerna kan bli uppemot 70 år gamla, nästan lika gamla som människor, behåller sin hörsel i gott skick hela livet. Hur det går till vet man inte riktigt. Men en forskargrupp Uppsala universitet är nu på god väg att hitta orsaken.

– Vi kan se att nya hårceller verkar bildas från så kallade stödjeceller som aktiveras, som hänger ihop med att krokodilen har vissa cellstrukturer som vi människor verkar sakna, säger Helge Rask-Andersen, professor i experimentell otologi vid Uppsala universitet.

Förhoppningen är att kunskapen från krokodilvärlden ska hjälpa människor med hörselnedsättning.

Krokodilers öron under luppen

Krokodilen har en mycket god hörsel anpassad för vistelse såväl under vatten som på land. En utmärkande krokodil-egenskap är att sinnescellernas känslighet för olika tonhöjder påverkas av yttertemperaturen; en perfekt egenskap vid olika sorters faror i olika miljöer under evolutionens gång.

För att få ledtrådar till hur krokodilerna bär sig åt för att återbilda hårceller i örat har forskarna skärskådat krokodilers inneröron. Men hur forskar man på en krokodils öra? Ett sätt är att använda sig av döda krokodiler.

I den aktuella studien har inga levande djur använts, inga krokodiler har heller avlivats på grund av forskningen, uppger Helge Rask-Andersen. Det var Kolmårdens djurpark som kontaktade forskarna. De var tvingade att avliva krokodiler, och föreslog att djuren skulle användas för forskning. Därför blev forskarna vid Akademiska sjukhuset och Uppsala universitet en av få grupper i världen som studerat krokodilens inneröra.

I just den här studien valde de att använda elektronmikroskopi och olika molekylära tekniker.

Hur ser krokodilers öron ut? Det här är en ljusmikroskopisk bild som visar hörselorganet i krokodilen. Den killiknande strukturen innehåller tusentals sensoriska celler med hårliknande processer som skjuter ut i ett poröst membran som de gnids mot. Formen liknar ett krokodilhuvud. Bild: Uppsala universitet

Små cellpartiklar från krokodilens öron

En intressant upptäckt var att i krokodilens öron utsöndras små cellpartiklar. Partiklarna liknar exosomer, små blåsor som utsöndras av celler och som tros ha betydelse i flera viktiga processer i kroppen. Cellpartiklarna kan utsöndra enzym som bryter ned eller formar täckmembranet som flimmerhåren i örat gnids mot när ljudet kommer in.

Exosomerna bildar små alveoler, hålrum, som gör att flimmerhåren lättare böjs när ljudvibrationer når örat.

– En hypotes är att det här ökar känsligheten för ljud och att hörseln förbättras. Vår förhoppning är att lära oss hur krokodilen återskapar sina hårceller och på sikt kunna använda det på människa i framtiden. Vår hypotes är att nerver som utgår från hjärnan, så kallade efferenter, är det som sätter igång återväxten, säger Helge Rask-Andersen.

Förhoppningen är att kunskapen ska bidra till att göra livet lättare för människor med nedsatt hörsel.

Vetenskaplig artikel:

Kontakt:

Helge Rask-Andersen, professor i experimentell otologi vid institutionen för kirurgiska vetenskaper vid Uppsala universitet, helge.rask-andersen@surgsci.uu.se
Hao Li, docent och forskare vid institutionen för kirurgiska vetenskaper vid Uppsala Universitet, hao.li@surgsci.uu.se
Karin Staxäng, forskningsingenjör vid BioVis-plattformen, institutionen för immunologi, Uppsala universitet, karin.staxang@igp.uu.se
Monika Hodik, 1:e forskningsingenjör vid BioVis-plattformen, institutionen för immunologi, Uppsala universitet, monika.hodik@igp.uu.se