När Aissam Dam hade den konstiga enheten kopplad till sitt öra hade han ingen aning om att det skulle förändra hans liv.

En 11-årig pojke, Aissam föddes döv på grund av en enda genmutation. I oktober 2023 blev han den första personen i USA som fick en genterapi som lade till en frisk version av den muterade genen i hans inneröra. Inom fyra veckor, började han höra ljud.

Fyra månader senare, hade hans uppfattning om världen vidgats bortom fantasi. För första gången hörde han trafikens surrande, lärde sig klangfärgen i sin fars röst och undrade över den klippande saxen som gjordes under en frisyr.

Aissam deltar i en pågående klinisk prövning testar en engångsgenterapi för att återställa hörseln hos barn som honom. På grund av en mutation i en gen som kallas otoferlin föds barnen döva och behöver ofta hörapparater från födseln. Försöket är ett samarbete mellan barnsjukhuset i Philadelphia och Akouos, ett dotterbolag till läkemedelsjätten Eli Lilly.

"Genterapi för hörselnedsättning är något som läkare och forskare runt om i världen har arbetat för i över 20 år," sade Dr John Germiller vid barnsjukhuset i Philadelphia, som administrerade läkemedlet till Aissam, i ett pressmeddelande. "Dessa initiala resultat visar att det kan återställa hörseln bättre än vad många trodde var möjligt."

Medan de tidigare testats på möss och icke-mänskliga primater, visste teamet inte om terapin skulle fungera för Aissam. Även om det fungerade var de osäkra på hur det skulle påverka livet för en döv ung vuxen – i huvudsak introducera honom till en helt ny sinnesvärld.

De behövde inte oroa sig. "Det finns inget ljud jag inte gillar ... de är alla bra," Aissam sade till New York Times.

En bruten bro

Hörsel handlar inte bara om att fånga upp ljud, det handlar också om att översätta ljudvågor till elektriska signaler som våra hjärnor kan uppfatta och förstå.

Kärnan i denna process är snäckan, en snigelliknande struktur begravd djupt inne i innerörat som omvandlar ljudvågor till elektriska signaler som sedan skickas till hjärnan.

Cochlea är lite som ett roll-up pianoklaviatur. Strukturen är fodrad med över 3,500 XNUMX vickande, fingerformade hårstrån. Liksom individuella pianotangenter är varje hårcell avstämd till en ton. Cellerna reagerar när de upptäcker sin föredragna ljudfrekvens och skickar elektriska pulser till hörseldelarna i hjärnan. Detta gör att vi kan uppfatta ljud, konversationer och musik.

För Aissam och över 200,000 XNUMX människor över hela världen kan dessa hårceller inte kommunicera med hjärnan från födseln pga. en mutation i en gen kallas otoferlin. Otoferlin är en bro. Det gör det möjligt för hårcellerna som kantar snäckan att skicka kemiska meddelanden till närliggande nervfibrer, vilket aktiverar signaler till hjärnan. Den muterade genen skär av telefonlinjen, vilket leder till dövhet.

Hörselhjälpare

I den kliniska prövningen hoppades forskarna kunna återställa kopplingen mellan celler i innerörat och hjärnan med hjälp av en genterapi för att lägga till en dos av otoferlin direkt i innerörat.

Detta var inte okomplicerat. Otoferlin är en mycket stor gen, vilket gör det svårt att direkt injicera i kroppen. I den nya rättegången bröt teamet skickligt genen i två bitar. Varje bit sattes in i en säker virusbärare och transporterades in i hårcellerna. Väl inne i kroppen sydde cellerna i innerörat de två delarna tillbaka till en fungerande otoferlin-gen.

Att utveckla terapier för innerörat är ett känsligt arbete. Organet använder en matris av vävnader och vätskor för att upptäcka olika toner och toner. Tweaks kan lätt ändra vår uppfattning om ljud.

Här konstruerade teamet noggrant en enhet för att injicera terapin i en liten vätskefylld vrå i snäckan. Därifrån kunde den flytande genterapin flyta ner i hela snäckan och bada varje inre hårstrå i behandlingen.

Hos möss, behandlingen förstärkte otoferlin nivåer. På en månad kunde djuren höra med minimala biverkningar. Ett annat test på icke-mänskliga primater fann liknande effekter. Behandlingen förändrade lever- och mjältfunktionen något, men dess huvudsakliga effekter var i innerörat.

En stor hicka vid behandling av innerörat är tryck. Du har förmodligen upplevt detta - en snabb uppstigning på ett flyg eller ett djupdykning i havet får öronen att springa. Att injicera vätska i innerörat kan på liknande sätt störa saker. Teamet skalade noggrant dosen av behandlingen hos möss och icke-mänskliga primater och gjorde en liten ventil så att terapin kunde nå hela snäckan.

Vid bedömning av icke-mänskliga primater en månad efter behandling upptäckte teamet inte tecken på genterapi i sina blod-, saliv- eller näsprover – vilket bekräftar att behandlingen var skräddarsydd för innerörat som hoppats och, potentiellt, hade minimal sida effekter.

En väg framåt

Försöket är en av fem genterapistudier som tar itu med ärftlig dövhet.

I oktober förra året ett lag i Kina gav fem barn med otoferlin genetiska defekter en frisk version av genen. På några månader kunde en sexårig tjej, Yiyi, höra ljud på ungefär samma volym som en viskning, enligt MIT Technology Review.

Genterapin är inte för alla med hörselnedsättning. Otoferlinmutationer utgör cirka tre procent av fallen av ärftlig dövhet. De flesta barn med mutationen tappar inte helt hörseln och får cochleaimplantat som kompensation i tidig ålder. Det är fortfarande oklart om behandlingen också bidrar till att förbättra deras hörsel. En liknande strategi skulle dock potentiellt kunna användas för andra med genetiska hörselstörningar.

För Yiyi och Aissam, som aldrig haft cochleaimplantat, är genterapin en livsförändrande. Ljuden var skrämmande till en början. Yiyi hörde trafikljud när hon sov på natten för första gången och sa att det var "för bullrigt". Aissam lär sig fortfarande att införliva den nya upplevelsen i sin vardag – lite som att lära sig en ny superkraft. Hans favoritljud? "Människor", han sade genom teckenspråk.

Image Credit: tung256 / Pixabay

• SEO-drivet innehåll och PR-distribution. Bli förstärkt idag.
• PlatoData.Network Vertical Generative Ai. Styrka dig själv. Tillgång här.
• PlatoAiStream. Web3 Intelligence. Kunskap förstärkt. Tillgång här.
• Platoesg. Kol, CleanTech, Energi, Miljö, Sol, Avfallshantering. Tillgång här.
• PlatoHealth. Biotech och kliniska prövningar Intelligence. Tillgång här.
• Källa: https://singularityhub.com/2024/01/25/a-child-born-deaf-can-hear-for-the-first-time-thanks-to-pioneering-gene-therapy/