The regulatory function of MeCP2 in the medial geniculate nucleus plays a key role in hearing loss-induced cognitive decline

Abstract

Epidemiological evidence suggests a strong association between noise-induced hearing loss (NIHL) and cognitive decline. Methyl-CpG binding Protein 2 (MeCP2) is an epigenetic regulatory protein, loss-function of which is core pathogenic mechanism for Rett syndrome. Individuals with Rett syndrome patients frequently not only experienced cognitive dysfunction, but also hearing loss. In this study, I established a chronic noise-induced hearing loss mouse model that. And it was confirmed that cognitive decline appeared up to 3 months later. Also, it was confirmed that the change in neuronal activity was increased in the auditory pathway in the noise-induced hearing loss model. Furthermore, I investigated the Mecp2 alteration following neuronal activity changes that support cognition in the medial geniculate nucleus which is the auditory pathway region. Therefore, I verified the rescue of defective cognitive deficits through manipulation of MeCP2 gene expression in the medial geniculate nucleus. Collectively, our data imply that MeCP2 in the medial geniculate nucleus is critically linked to the noise-induced hearing loss-cognitive dysfunction (NIHL-CD) in cognitive behaviors suggesting that MeCP2 for the treatment of NIHL-CD.

|역학적 증거에 따르면 소음성 난청과 인지 저하 사이의 강력한 연관 성이 있다고 제시되고 있다. 그리고 Methyl-CpG binding Protein 2 (MeCP2)가 인지 저하가 일어나는 여러 정신 장애에 기여한다는 증거 가 있다. 또한, MeCP2 돌연변이가 있는 Rett syndrome 환자는 청력 상실 위험이 증가하기 쉬운 것으로 나타난다고 알려져 있다. 이에 본 연구에서는 소음성 난청 모델을 만들고, 3개월 후까지 인지 저하가 나 타나는 것을 확인할 수 있었다. 그리고 소음성 난청이 유발된 동물모델 에서 신경 활성 변화가 청각 경로내에서 증가되어 있는 것을 확인할 수 있었다. 더 나아가 청각 경로 영역인 내측슬상핵에서 인지에 중요하다 고 알려진 신경 활성 변화에 따른 MeCP2 변화를 확인했다. 따라서 내 측슬상핵에서 MeCP2 유전자 발현의 조작을 통해 결함이 있는 인지 저 하를 회복 시킬 수 있었다. 종합적으로, 내측슬상핵의 MeCP2가 소음성 난청에 의한 인지 저하에 결정적으로 연관되어 있는 것을 알 수 있었다.