Investigadores de los Institutos Nacionales de Salud (NIH) han descubierto una función oculta en proteínas vinculadas a la audición: transportan moléculas grasas a través de las membranas celulares en las células ciliadas del oído interno. Interrupciones en este proceso, causadas por defectos genéticos, daño por ruido o medicamentos, destruyen las células y llevan a una sordera irreversible, según hallazgos presentados en la 70ª Reunión Anual de la Sociedad Biológica en San Francisco del 21 al 25 de febrero de 2026.

Las células ciliadas del oído interno convierten las vibraciones sonoras en señales eléctricas para el cerebro. Pequeños paquetes de estereocilios en estas células se inclinan con las ondas sonoras. Ese movimiento abre canales iónicos, desencadenando la respuesta neural.

Hubert Lee, un becario postdoctoral en el laboratorio de Angela Ballesteros del Instituto Nacional de Disfunción Auditiva y otras Comunicaciones, describió el proceso. «Las vibraciones sonoras inclinan estas estructuras similares a pelos», dijo Lee. «Abre canales que permiten que los iones entren en la célula, desencadenando una señal que lleva el sonido al cerebro». Los problemas con las proteínas de los canales matan las células ciliadas. Esas células no se regeneran. La pérdida auditiva es permanente.

Las proteínas, TMC1 y TMC2, forman esos canales. Las mutaciones en TMC1 son entre las causas principales de sordera hereditaria. El equipo del NIDCD reveló un segundo rol para ellas: actúan como scramblases de lípidos. Estas máquinas moleculares invierten fosfolípidos —componentes grasos de las membranas— de un lado de la barrera celular al otro.

Las células mantienen un orden estricto de fosfolípidos en sus membranas. El fosfatidilserina normalmente permanece dentro. Cuando se invierte hacia afuera, señala la muerte celular, conocida como apoptosis. El grupo de Ballesteros encontró que las células ciliadas de ratones con mutaciones en TMC1 que causan sordera muestran este cambio. Las membranas se hinchan y se desintegran.

«Las células ciliadas de modelos de ratón con mutaciones en TMC1 que causan pérdida auditiva muestran esta desregulación de membranas», dijo Ballesteros. «El fosfatidilserina se expone al exterior, y la membrana comienza a hincharse y desmoronarse. Esto es un indicador de apoptosis. Es lo que está matando las células ciliadas».

Este trabajo explica efectos secundarios de antibióticos aminoglucósidos, como la gentamicina, famosos por su ototoxicidad. Los medicamentos aumentan la actividad de scramblase en células ciliadas vivas. Eso desencadena el caos de la membrana y la muerte celular.

Lee señaló una distinción clave. «Los científicos creían inicialmente que estos medicamentos causaban pérdida auditiva al bloquear la función de los canales TMC in vivo», dijo. «Pero lo que vemos ahora es que en el entorno caótico de la célula ciliada viva, estos medicamentos actúan como potentes disruptores, desencadenando una pérdida de asimetría de la membrana». Las proteínas purificadas en pruebas de laboratorio ignoran los medicamentos. Factores como lípidos específicos o proteínas compañeras probablemente amplifican el efecto dentro de las células.

El colesterol en las membranas celulares ajusta la acción de scramblase, informó el equipo. Niveles altos o bajos cambian la actividad. Eso abre caminos para la protección mediante ajustes del colesterol, posiblemente a través de la dieta o medicamentos. Tales estrategias podrían proteger los oídos de ototoxinas o riesgos genéticos.

Yein Christina Park, una estudiante de posgrado en el programa NIH-JHU y co-primer autor, ve potencial terapéutico. «Si entendemos el mecanismo por el cual estos medicamentos activan la scramblase, podríamos diseñar nuevos medicamentos que carezcan de este efecto», dijo Park. Los antibióticos podrían combatir infecciones sin silenciar la audición.

Este descubrimiento resalta la salud de las membranas en la supervivencia de las células sensoriales. Más allá de los oídos, los roles de scramblase aparecen en otras enfermedades, aunque los investigadores enfatizaron que este estudio se centra en la audición. El trabajo futuro explorará vínculos con el colesterol y rediseños de medicamentos. Los pacientes con mutaciones en TMC o exposición a entornos ruidosos podrían beneficiarse especialmente.