TMEM135: Clave para la Audición y la Salud

Las proteínas de membrana, conocidas como TMEMs, juegan papeles importantes en muchas funciones biológicas. Ayudan a las células a producir energía, enviar señales, comunicarse entre sí y realizar tareas relacionadas con la Audición. Una proteína específica, TMEM135, tiene un tamaño de aproximadamente 52 kDa y tiene cinco partes que atraviesan las membranas celulares. Esta proteína se encuentra en muchas especies diferentes, lo que significa que está conservada en varias formas de vida.

TMEM135 está relacionada con varios problemas de salud en humanos, incluidos problemas de visión, enfermedades óseas, obesidad, problemas en el hígado y problemas cardíacos. Se cree que TMEM135 ayuda a regular la grasa y mantener el equilibrio en el cuerpo. En estudios realizados en unos gusanos pequeños, se descubrió que, al eliminar el gen TMEM135, estos gusanos tenían menos grasa y vivían vidas más cortas. En contraste, los gusanos que producían TMEM135 extra vivían más tiempo cuando estaban expuestos a condiciones frías. En ratones, las mutaciones en el gen TMEM135 afectaron cómo el cuerpo procesaba las grasas, particularmente en los ojos y otros órganos como el hígado y el corazón.

En estudios de células humanas, parece que TMEM135 juega un papel en el movimiento del colesterol dentro de las células y ayuda en la formación de cilios primarios, que son pequeñas estructuras que sobresalen de la superficie de las células y están involucradas en la recepción de señales.

#TMEM135 y Función Mitocondrial

Hallazgos recientes sugieren que TMEM135 también es importante para la salud de las Mitocondrias, que son las estructuras productoras de energía en las células. Una mutación en el gen TMEM135 en ratones llevó a problemas con cómo se dividen y fusionan las mitocondrias, causando problemas de visión relacionados con la edad. Otro estudio mostró que eliminar TMEM135 específicamente en el tejido graso detuvo la división normal de las mitocondrias, lo que llevó a un aumento de peso y problemas con la sensibilidad a la insulina. Además, se reveló que producir TMEM135 en exceso ayudaba a contrarrestar estos problemas de peso e insulina.

Estos efectos también se observaron en otros tejidos del cuerpo. Por ejemplo, la falta de TMEM135 en células madre de ratón afectó su capacidad para generar energía, lo que llevó a una reducción en la formación de hueso y un mayor desarrollo de grasa, lo que causó huesos más débiles.

#Investigando TMEM135 en la Audición

Este estudio se centra en el papel de TMEM135 en el sistema auditivo. Hallazgos previos indicaron que TMEM135 está presente en varias células del oído interno, pero su función exacta no estaba clara. Para abordar esto, los investigadores utilizaron un tipo especial de ratón que tiene una mutación en el gen TMEM135, conocido como el ratón mutante FUN025. Se encontró que esta mutación causaba pérdida auditiva gradual.

Los investigadores descubrieron que la proteína TMEM135 es crucial para mantener células importantes en la cóclea, una parte del oído interno, y es necesaria para el correcto funcionamiento de la audición a medida que el ratón envejece.

#Generación y Examen de Ratones Mutantes de TMEM135

Se ha documentado la creación y estudio de los ratones FUN025. Los ratones FUN025 son versiones modificadas de los ratones originales C57BL/6J. Los investigadores cruzaron estos con otra variedad de ratón conocida como CBA/CaJ para eliminar factores genéticos que podrían oscurecer los resultados relacionados con la audición.

Cuando los científicos examinaron estos ratones, descubrieron una mutación puntual en el gen TMEM135 que afectaba cómo funcionaba el gen. Se encontró que esta mutación conduce a la falta de la proteína TMEM135, lo que resulta en problemas auditivos.

#Pruebas de Función Auditiva

Se realizaron pruebas auditivas para evaluar las habilidades auditivas de estos ratones. Los investigadores utilizaron un método para medir las respuestas auditivas del tronco encefálico (ABR), que les permite entender qué tan bien pueden escuchar los ratones diferentes sonidos. Evaluaron tanto a ratones jóvenes como a mayores para ver los efectos a lo largo del tiempo.

A un mes de edad, no se notaron problemas auditivos ni en los ratones normales ni en los mutantes. Sin embargo, a los tres meses, los ratones mutantes mostraron aumentos notables en el volumen necesario para escuchar sonidos en ciertas frecuencias. A los doce meses, la pérdida auditiva fue severa en ambos ratones FUN025, machos y hembras.

Más pruebas también mostraron que los ratones mutantes tenían problemas con los sonidos generados desde el oído interno, indicando que la pérdida auditiva era significativa.

#Evaluando el Equilibrio y la Coordinación

También se llevaron a cabo pruebas de equilibrio para comprobar si la mutación de TMEM135 afectaba la capacidad de los ratones para mantener el equilibrio. Los hallazgos indicaron que no hubo un impacto significativo en el equilibrio entre los ratones normales y los mutantes, lo que sugiere que el gen TMEM135 afecta principalmente la audición en lugar del equilibrio.

#Observando las Células del cabello y la Salud del Oído Interno

Al examinar la cóclea de los ratones mutantes, los investigadores notaron una pérdida significativa de células del cabello, que son cruciales para la audición. Estas células son importantes porque ayudan a convertir las ondas sonoras en señales que el cerebro puede entender. Se encontró que las células del cabello externas se vieron particularmente afectadas, mostrando una drástica disminución en número con la edad en los ratones FUN025.

El estudio también evaluó la salud de las neuronas de los ganglios espirales, que ayudan a transmitir señales desde las células del cabello al cerebro. Se reveló que el número de estas neuronas disminuyó significativamente en los ratones mutantes a medida que envejecían.

Además, la estría vascular, una estructura que ayuda a mantener un entorno adecuado para la audición, también se observó que se adelgazaba, contribuyendo aún más a la pérdida auditiva observada en estos ratones.

#Resumen de Hallazgos

Los resultados de esta investigación ilustran que la mutación en el gen TMEM135 conduce a una pérdida progresiva de la función auditiva en los ratones. A una edad joven, los ratones muestran audición normal, pero a medida que envejecen, experimentan una pérdida auditiva significativa.

El estudio también destacó la pérdida de estructuras auditivas importantes, incluyendo células del cabello y neuronas de los ganglios espirales, y el adelgazamiento de la estría vascular. Estos cambios probablemente trabajan juntos, causando los profundos problemas auditivos observados en los ratones mutantes FUN025.

En general, se ha identificado a TMEM135 como crítico para la salud de varios tipos de células en la cóclea, y los hallazgos sugieren que también puede tener relevancia para entender algunas formas humanas de pérdida auditiva, particularmente las formas relacionadas con la edad y genéticas.