Prisma

Wie bitte? Wenn Ohren sehen lernen

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Blaues Licht führt zur Öffnung der Channelrhodopsine in der Cochlea, wodurch der Hörnerv aktiviert wird.

us | Etwa 5% der Weltbevölkerung leiden unter eingeschränktem Hörvermögen. Heilen lassen sich Schäden an den Sinneshärchen im Innenohr in der Regel nicht. Betroffene sind daher auf Hörhilfen angewiesen. Göttinger Forscher haben nun ein experimentelles Hörgerät entwickelt, dass Geräusche auf ungewöhnliche Weise ins Gehirn bringt. Das Implantat leitet Informationen über optogenetische Stimulation an Zellen der Hörschnecke (Cochlea) weiter, wurde aber bisher nur an Ratten und Wüstenrennmäusen getestet. Entscheidend für die Funktion des Gerätes sind Channelrhodopsine im Innenohr, also Membranionenkanäle, die durch blaues Licht aktiviert werden können. Das Gen für Channelrhodopsin 2 (ChR2) schleusten die Forscher über Adeno-assoziierte Viren in die Innenohrzellen der Tiere. Um die optischen Signale ins Innere der Hörschnecke zu leiten, entwickelten die Forscher um den Neurowissenschaftler Professor Tobias Moser ein Implantat mit zehn winzigen Galliumnitrid-LEDs, die Licht im blauen Wellenlängenbereich abgeben. Um das normale Hörvermögen der Ratten zu zerstören, behandelten die Wissenschaftler die Tiere mit dem ototoxischen Antibiotikum Kanamycin. Trotzdem reagierten die Tiere weiter auf akustische Reize, wenn sie mit dem optogenetischen Implantat ausgestattet wurden. Eine ChR2-nega­tive Vergleichsgruppe dagegen zeigte keine Reaktion. Den Beweis, dass ihre Erfindung funktioniert, haben die Forscher damit geliefert. Bevor die klinische Entwicklung des Implantates beginnen kann, wollen sie jedoch die spektrale Selektivität des Gerätes verbessern. Ein wichtiger nächster Schritt wird es daher sein, das Hörgerät mit einer höheren Dichte kleinerer LEDs auszustatten. |

Literatur

Keppeler D et al. Multichannel optogenetic stimulation of the auditory pathway using microfabricated LED cochlear implants in rodents. Sci. Transl. Med. 12, 2020:eabb8086. doi:10.1126/scitranslmed.abb8086

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