2004 - 2.szám

Tengerimalac cochleaból izolált külső szőrsejtek oldalfalmerevségének aktív szabályozása, mint a cochlearis erősítő része

Szerző(k): Batta József Tamás dr., Panyi György dr.*, Gáspár Rezső dr.*, Sziklai István dr
Intézmény: DEOEC Fül-orr-gége és Fej-nyak sebészeti Klinika, 4012 Debrecen Nagyerdei krt. 98. (igazgató: Sziklai István dr. egyetemi tanár) *DEOEC Biofizika és Sejtbiológiai Intézet (igazgató: Gáspár Rezső dr. egyetemi tanár)
Lapszám: 50 (2), 2004

ÖSSZEFOGLALÁS:

A külső szőrsejtek membrana basilarisra történő aktív mechanikai energia visszacsatolása és a cochleáris erősítő rendszer szabályozása szoros összefüggésben áll ezen sejtek oldalfalának merevségi viszonyaival, így a külső szőrsejtek oldalfal-tulajdonságainak átfogó mechanikai vizsgálata közelebb vihet a Corti-szerv adaptációs mechanizmusainak megértéséhez. A külső szőrsejtek oldalfal-merevségét mikrodeformációs technikával vizsgáltuk, melynek során negatív nyomás hatására kialakult sejtfal-megnyúlást mértünk. A sejt hossztengelye mentén függetlenül a sejtek a cochlearis pozíciójától a sejtfalmerevség nonlinearis elrendeződését találtunk. Az oldalfal húzóerővel szembeni viselkedésének vizsgálata ill. modellezése feltárta, hogy a külső szőrsejtek oldalfalának merevsége aktív szabályozás alatt áll, melyhez szorosan kötődik egy oldalfal-feszülés indukálta lassú sejtmozgás. A szabályozó folyamatban Ca2+ és feszülés kapuzott ioncsatomák szerepét sikerült bizonyítani, mely mögött Ca2+-dependens foszforilációs-defoszforilációs útvonalak állhatnak. Ez egy elektromitilitás-független intrinsic Ca2+ dependens regulációs rendszer, mely képes megváltoztatni a külső szőrsejtek oldalfalmerevségét és sejthoszszát, és ezáltal a szőrsejtek mechanikai sajátságainak a megváltoztatásával képes szabályozni mind az elektromotilitást mind az elektromotilitás effektivitását a membrana basillárisra történő energia-visszacsatolásban. Az általunk leírt szabályozó mechanizmus fontos szerepet játszhat a cochlea tartós zajhatás elleni védelmében.

SUMMARY

The active energy feedback of the outer hair cells to the basilar membrane is closely associated to the stiffness of the outer hair cell (OHC) lateral wall. Comprehensive measurements of the mechanical properties of the outer hair cell lateral wall would provide more information about the adaptative mechanisms of the organ of Corti. The stiffness of the OHC lateral wall, measured by the micropipette aspiration technique, shows a nonlinear gradient decreasing from the ciliary pole towards the cell base irrespective to the cochleoapical or cohleobasal origin of the cells. An active regulation of the OHC lateral wall and a stretch induced slow cell contraction is demonstrated by our results. Stretch gated calcium chanels and calcium dependent metabolic modification of cytoskeletal and/or membrane proteins are involved in the regulation process. This is a prestin independent intrinsic calcium dependent regulation system which can regulate the electromotility and the energy feedback of the OHC to the basilar membrane by changing the stiffness of the OHC lateral wall and by modulating the length of the cell. We consider that the regulating mechanism described in this study, can play an important role in the protection of the cochlea against noise.

A teljes tartalom elolvasásához bejelentkezés szükséges! Bejelentkezés