Penelitian Baru Temukan Pengobatan untuk Cegah Hilangnya Pendengaran Akibat Usia dan Suara Bising

Para peneliti telah menemukan gen yang menghubungkan kondisi tuli dengan kematian sel di telinga bagian dalam manusia, menciptakan peluang baru untuk mencegah kehilangan pendengaran.

Kehilangan pendengaran dapat disebabkan oleh kebisingan keras, penuaan, dan bahkan obat-obatan tertentu, dengan sedikit pilihan pengobatan selain alat bantu dengar atau implan koklea. Namun, ilmuwan dari UCSF telah menemukan terobosan dalam memahami apa yang terjadi di telinga bagian dalam selama kehilangan pendengaran, sehingga membuka jalan untuk mencegah tuli.

Sebelumnya, penelitian yang dipublikasikan pada 22 Desember 2023 di Journal of Clinical Investigation Insight ini, mengaitkan studi hewan tentang kehilangan pendengaran dengan jenis tuli bawaan yang langka pada manusia. Dalam kedua kasus, mutasi pada gen TMTC4 memicu efek domino molekuler yang dikenal sebagai unfolded protein response (UPR), yang menyebabkan kematian sel rambut di telinga bagian dalam.

Menariknya, kehilangan pendengaran akibat paparan kebisingan keras atau obat-obatan seperti cisplatin, bentuk kemoterapi yang umum, juga berasal dari aktivasi UPR pada sel rambut. Ini menunjukkan bahwa UPR mungkin menjadi penyebab beberapa bentuk tuli yang berbeda.

Ada beberapa obat yang dapat memblokir UPR dan menghentikan kehilangan pendengaran pada hewan laboratorium. Temuan baru ini memperkuat alasan untuk menguji obat-obatan ini pada orang yang berisiko kehilangan pendengaran.

“Jutaan orang dewasa di Amerika kehilangan pendengaran karena paparan kebisingan atau penuaan setiap tahun, tetapi misteri apa yang sebenarnya terjadi,” kata Dylan Chan, MD, PhD, penulis senior pada makalah tersebut dan direktur Children’s Communication Center (CCC) di Departemen Otolaringologi UCSF.

“Kami sekarang memiliki bukti kuat bahwa TMTC4 adalah gen tuli pada manusia dan bahwa UPR adalah target nyata untuk mencegah tuli,” sambungnya.

Sel rambut adalah sel sensorik di telinga, dinamakan demikian karena struktur seperti rambut yang melengkung sebagai respons terhadap suara. Sel rambut mengubah gerakan ini menjadi sinyal yang disampaikan ke otak.

Ketika kita meningkatkan volume musik di mobil atau bergabung dengan puluhan ribu penggemar yang bersorak di stadion sepak bola, kebisingan dapat membuat rambut tersebut melengkung begitu jauh hingga akhirnya patah. Penelitian dari UCSF menunjukkan bahwa ini mengaktifkan unfolded protein response (UPR) di sel rambut, memaksa sel rambut untuk menghancurkan diri sendiri dan menyebabkan kehilangan pendengaran.

Pada tahun 2014, Elliott Sherr, MD, PhD, direktur Program Penelitian Pengembangan Otak UCSF, anggota fakultas dari Institute for Human Genetics UCSF, dan penulis senior pada makalah tersebut, memperhatikan bahwa beberapa pasien muda dengan malformasi otak semuanya memiliki mutasi pada TMTC4. Namun, studi laboratorium tentang gen ini segera menimbulkan teka-teki.

“Kami mengharapkan tikus dengan mutasi TMTC4 memiliki cacat otak parah sejak awal, seperti pasien anak tersebut, namun mengejutkan kami, mereka tampak normal pada awalnya,” kata Sherr. “Namun, saat hewan tersebut tumbuh, kami melihat bahwa mereka tidak terkejut ketika mendengar suara keras. Mereka menjadi tuli setelah dewasa.”

Sherr bekerja sama dengan Chan, seorang ahli telinga bagian dalam, untuk menyelidiki apa yang terjadi pada tikus-tikus tersebut, yang tampak seperti versi percepatan dari kehilangan pendengaran terkait usia pada manusia.

Mereka menunjukkan bahwa mutasi pada TMTC4 memicu sel rambut di telinga untuk menghancurkan diri sendiri, dan kebisingan keras melakukan hal yang sama. Dalam kedua kasus, sel rambut dibanjiri dengan kalsium berlebih, yang mengganggu keseimbangan sinyal seluler lainnya, termasuk UPR.

Namun, mereka menemukan bahwa ada cara untuk menghentikannya. ISRIB, obat yang dikembangkan di UCSF untuk memblokir mekanisme penghancuran diri UPR pada cedera otak traumatis, mencegah hewan yang terpapar kebisingan menjadi tuli. “Jika ada cara untuk menghentikan sel rambut mati, itulah cara kita bisa mencegah kehilangan pendengaran,” kata Chan.

Memahami mutasi TMTC4 memberikan peneliti cara baru untuk mempelajari tuli progresif, karena gen ini sangat penting untuk menjaga kesehatan telinga bagian dalam orang dewasa. Mutasi ini meniru kerusakan akibat kebisingan, penuaan, atau obat-obatan seperti cisplatin.

Para peneliti membayangkan masa depan di mana orang yang harus mengambil cisplatin atau yang harus terpapar kebisingan keras karena pekerjaan mereka dapat konsumsi obat yang meredam UPR dan menjaga sel rambut tetap utuh, sehingga mempertahankan pendengaran mereka.