
-
生物通官微
陪你抓住生命科技
跳动的脉搏
声音诱发耳蜗外毛细胞紧张性运动的机制研究:基于静纤毛缺陷小鼠模型的发现
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月23日 来源:Proceedings of the National Academy of Sciences 9.4
编辑推荐:
来自国际团队的研究人员针对耳蜗外毛细胞(OHC)在声音传导中的双重运动机制展开研究。通过建立静纤毛缺陷小鼠模型,首次证实即使在快运动(phasic motility)和耳蜗放大功能缺失的情况下,声音仍能诱发OHC的紧张性运动(tonic motility)。该研究通过建模分析揭示,残余的强不对称机械转导电流可维持紧张性运动,为理解听力损失机制提供了新视角。
哺乳动物听觉敏感度的奥秘藏在耳蜗外毛细胞(OHC)的"舞蹈"中。这些特化的细胞能将声波引起的静纤毛(stereocilia)摆动转化为电信号,进而驱动细胞体快速伸缩。传统认为这种闪电般的快运动(phasic motility)是耳蜗放大作用的核心,但OHC其实还会表演另一种慢动作——持续数秒的紧张性运动(tonic motility)。
科学家们带着显微镜走进静纤毛缺陷小鼠的耳蜗世界。这些本该"失聪"的小家伙,OHC的快运动几乎消失殆尽,耳蜗放大功能也罢工了。但令人惊讶的是,声音刺激仍能引发明显的紧张性伸缩。就像被按了慢放键的机械舞者,这些细胞用残余的机械转导(mechanotransduction)能力继续着独特的韵律。
通过精妙的数学模型,研究者揭开了这个现象背后的物理密码:只要机械转导电流存在轻微但顽固的偏倚(asymmetric),就像坏掉的方向盘总往一边打,就能产生足够的直流电位驱动紧张性运动。这项发现改写了"运动双胞胎"理论——快慢两种运动可能共享相似的分子引擎,却在听力损伤时表现出惊人的独立性。
这些沉默世界里的慢动作舞蹈,或许正是耳蜗应对损伤的备用方案。虽然目前还不清楚这种代偿机制能否真正挽救听力,但这项研究无疑为开发新型助听策略点亮了路灯。从分子马达的微妙失衡到宏观听觉功能,OHC用它的"二重奏"向我们展示着生命精妙的适应性。
生物通微信公众号
知名企业招聘