Johannes Skornicka

• Die Maus mit progressiver motorischer Neuropathie (PMN) ist ein Modell für eine vererbte motorische Neuropathie mit progressiver Neurodegeneration. Die Degeneration der Axone geht mit homozygoten Mutationen des TBCE- Gens einher, das für das Tubulin-Chaperon-E- Protein kodiert. TBCE ist für die korrekte Dimerisierung von Alpha- und Beta-Tubulin verantwortlich. Auffallend ist, dass die PMN-Maus nach dem normalen Beginn des Hörens auch einen progressiven Hörverlust entwickelt, der durch die Degeneration des Hörnervs und den Verlust der äußerenDie Maus mit progressiver motorischer Neuropathie (PMN) ist ein Modell für eine vererbte motorische Neuropathie mit progressiver Neurodegeneration. Die Degeneration der Axone geht mit homozygoten Mutationen des TBCE- Gens einher, das für das Tubulin-Chaperon-E- Protein kodiert. TBCE ist für die korrekte Dimerisierung von Alpha- und Beta-Tubulin verantwortlich. Auffallend ist, dass die PMN-Maus nach dem normalen Beginn des Hörens auch einen progressiven Hörverlust entwickelt, der durch die Degeneration des Hörnervs und den Verlust der äußeren Haarzellen (OHC) gekennzeichnet ist. Die Entwicklung dieser neuronalen und cochleären Pathologie ist Wirkung von peg-IGF-1 auf das auditorische System durch Behandlung ab dem 15. postnatalen Tag (p15). Die histologische Analyse ergab positive Auswirkungen auf die OHC-Synapsen der medialen olivocochleären (MOC) neuronalen Fasern und eine kurzfristige Abschwächung des OHC-Verlustes. Peg-IGF-1 war in der Lage, die Desorganisation der OHC-Synapsen bedingt wiederherzustellen und die Bereitstellung von cholinerger Acetyltransferase in den Präsynapsen aufrechtzuerhalten. Zur Beurteilung der auditorischen Funktion wurden frequenzspezifische Hirnstammreaktionen und otoakustische Emissionen mit Verzerrungsprodukten bei Tieren mit p21 und p28 aufgezeichnet. Trotz der positiven Auswirkungen auf die MOC-Fasern und die OHC konnte jedoch keine Wiederherstellung des Hörvermögens erreicht werden. Die vorliegende Arbeit zeigt, dass die synaptische Pathologie der efferenten MOC-Fasern in PMN-Mäusen eine besondere Form der "efferenten auditorischen Neuropathie" darstellt. Peg-IGF-1 zeigte eine otoprotektive Wirkung, indem es die Degeneration von OHCs und efferenten Synapsen verhinderte. Es sind jedoch verstärkte Anstrengungen zur Optimierung der Behandlung erforderlich, um nachweisbare Verbesserungen der Hörleistung zu erzielen.…
• The progressive motor neuropathy (PMN) mouse is a model of an inherited motor neuropathy disease with progressive neurodegeneration. Axon degeneration associates with homozygous mutations of the TBCE gene encoding the tubulin chaperone E protein. TBCE is responsible for the correct dimerization of alpha and beta-tubulin. Strikingly, the PMN mouse also develops a progressive hearing loss after normal hearing onset, characterized by degeneration of the auditory nerve and outer hair cell (OHC) loss. However, the development of this neuronal andThe progressive motor neuropathy (PMN) mouse is a model of an inherited motor neuropathy disease with progressive neurodegeneration. Axon degeneration associates with homozygous mutations of the TBCE gene encoding the tubulin chaperone E protein. TBCE is responsible for the correct dimerization of alpha and beta-tubulin. Strikingly, the PMN mouse also develops a progressive hearing loss after normal hearing onset, characterized by degeneration of the auditory nerve and outer hair cell (OHC) loss. However, the development of this neuronal and cochlear pathology is not fully understood yet. Previous studies with pegylated insulin-like growth factor 1 (peg-IGF-1) treatment in this mouse model have been shown to expand lifespan, weight, muscle strength, and motor coordination. Accordingly, peg-IGF-1 was evaluated for an otoprotective effect. We investigated the effect of peg-IGF-1 on the auditory system by treatment starting at postnatal day 15 (p15). Histological analysis revealed positive effects on OHC synapses of medial olivocochlear (MOC) neuronal fibers and a short-term attenuation of OHC loss. Peg-IGF-1 was able to conditionally restore the disorganization of OHC synapses and maintain the provision of cholinergic acetyltransferase in presynapses. To assess auditory function, frequency-specific auditory brainstem responses and distortion product otoacoustic emissions were recorded in animals on p21 and p28. However, despite the positive effect on MOC fibers and OHC, no restoration of hearing could be achieved. The present work demonstrates that the synaptic pathology of efferent MOC fibers in PMN mice represents a particular form of “efferent auditory neuropathy.” Peg-IGF-1 showed an otoprotective effect by preventing the degeneration of OHCs and efferent synapses. However, enhanced efforts are needed to optimize the treatment to obtain detectable improvements in hearing performances.…