Bevor die Flüssigkeit im Mittelohr die Kanalisation und die Schallwellen durchdringen das erste mal, das Innenohr-Zellen von Neugeborenen Nagetieren üben für Ihren großen Debüt. Forscher an der Johns Hopkins Bericht haben Sie herausgefunden, die molekulare Kette von Ereignissen, die es ermöglicht, die Zellen zu machen, „klingt“ auf Ihre eigene, im wesentlichen „üben“, Ihre Fähigkeit zur Verarbeitung von sounds, die in der Welt um Sie herum.

TMEM16A in Supporting Cells of the Inner Ear
Querschnitt der sensorischen Epithel der Entwicklung inneren Ohr in eine Maus zeigt, die calcium-aktivierten chloridkanal TMEM16A (grün) in den Membranen der Stützzellen umgeben, die inneren Haarzellen (rot).
Credit: Han-Chin Wang und Dwight E. Bergles

Die Forscher, die beschreiben Ihre Experimente im Dez. 3 Ausgabe der Zeitschrift Cell, zeigen, wie die Haarzellen im Innenohr aktiviert werden kann, in der Abwesenheit von Klang. „Der mehrstufige Prozess, den wir aufgedeckt erinnert mich an eine Rube-Goldberg-Erfindung,“ sagt Dwight Bergles, Ph. D., professor für Neurowissenschaften an der Johns Hopkins University School of Medicine, einen Bezug zu Goldberg Bau von komplizierten gadgets zu führen scheinbar einfachen Aufgaben. „Zellen im inneren Ohr, nutzen ein system für fluid-Sekretion in andere Organe zu simulieren, die Wirkung von Klang, bevor er beginnt, bereitet Sie für die real deal.“

Normales hören bei den meisten Säugetieren, Bergles sagt, ist ein mehrstufiger Prozess, der beginnt mit Schallwellen schlagen das Trommelfell, das überträgt Energie auf die mit Luft gefüllten Mittelohr und die drei winzigen Knochen. Dann wird die Flüssigkeit im Innenohr schwingt in einer entsprechenden elektrischen Frequenz, die Kurven der „Antennen“ genau das richtige „Haar-Zellen“, sodass die Freisetzung von Botenstoffen, die die sagen in der Nähe der Nerven, um das Feuer. Das signal gelangt dann ins Gehirn, wo Sie interpretiert wird, als einen bestimmten sound.

Wissenschaftler, Bergles sagt, bereits wusste, dass Haarzellen und in der Nähe von „Unterstützung“ – Zellen in den sich entwickelnden Innenohr zeigen synchrone Ausbrüche von Aktivität, die ausgelöst werden, durch die Freisetzung von „Energie“ Chemische ATP, welches ebenfalls als starkes Kommunikations-signal. Diese Aktivität wird dann vermittelt, um das Gehirn in der gleichen Weise, die sound-evozierten Informationen ist, die zu platzen feuern von Neuronen in verschiedenen auditorischen Zentren des Gehirns. Was nicht bekannt war, wie ATP aktiviert die Haarzellen.

Finden Sie heraus, Bergles und sein team homed in auf biochemischen Elemente des Systems und festgestellt, dass Chlorid-Ionen-Kanäle in der Unterstützung der Zellen schien entscheidend. Sie wusste, dass ATP löst einen Anstieg der Kalzium-Spiegel im inneren Stützzellen, so dass Sie erraten, dass die calcium-war das Stichwort für einen Kalzium-aktivierten Chlorid-Kanal zu öffnen.

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