stringtranslate.com

Текториальная мембрана

Мембрана тектория (ТМ) — одна из двух бесклеточных мембран улитки внутреннего уха, вторая — базилярная мембрана (БМ). «Текториал» в анатомии означает формирование покрова. ТМ расположена над спиральным лимбом и спиральным кортиевым органом и проходит по продольной длине улитки параллельно БМ. Радиально ТМ делится на три зоны: лимбальную, среднюю и маргинальную. Из них лимбальная зона самая тонкая (поперечно) и закрывает слуховые зубы Хушке своим внутренним краем, прикрепленным к спиральному лимбу. Краевая зона самая толстая (поперечная) и отделена от средней зоны полосой Генсена. Он лежит над сенсорными внутренними волосковыми клетками и электрически подвижными внешними волосковыми клетками кортиева органа и во время акустической стимуляции стимулирует внутренние волосковые клетки посредством гидродинамического взаимодействия, а также внешние волосковые клетки посредством прямого соединения с их самыми высокими стереоцилиями.

Состав

ТМ представляет собой гелеобразную структуру, содержащую 97% воды. Его сухая масса состоит из коллагена (50%), неколлагеновых гликопротеинов (25%) и протеогликанов (25%). [1] Три гликопротеина, специфичных для внутреннего уха, экспрессируются в TM: α-текторин , β-текторин и отогелин. Из этих белков α-текторин и β-текторин образуют полосатый матрикс, который регулярно организует коллагеновые волокна. Из-за повышенной структурной сложности ТМ по сравнению с другими бесклеточными гелями (такими как отолитовые мембраны) [2] [3] его механические свойства, следовательно, значительно сложнее. [4] Экспериментально было показано, что они радиально и продольно анизотропны [5] [6] и обладают вязкоупругими [7] [8] свойствами.

Функция

Механическая роль текториальной мембраны в слухе еще полностью не понята, и во многих моделях улитки ей традиционно пренебрегали или преуменьшали значение. Однако недавние генетические [9] [10] [11] , механические [7] [8] [12] и математические [13] исследования подчеркнули важность ТМ для здоровой слуховой функции у млекопитающих. Мыши, у которых отсутствует экспрессия отдельных гликопротеинов, демонстрируют нарушения слуха, включая, в первую очередь, повышенную частотную избирательность у мышей Tecb -/- [11] , у которых отсутствует экспрессия β-текторина. Исследования механических свойств ТМ in vitro продемонстрировали способность изолированных участков ТМ поддерживать бегущие волны на акустически значимых частотах. Это повышает вероятность того, что ТМ может участвовать в продольном распространении энергии в неповрежденной улитке. [13] Исследования MIT связывают ТМ со способностью человеческого уха слышать слабые шумы.

ТМ влияет на сенсорные клетки внутреннего уха, сохраняя ионы кальция. Когда запасы кальция истощаются из-за громких звуков или введения хелаторов кальция, реакции сенсорных клеток снижаются. Когда кальций текториальной мембраны восстанавливается, функция сенсорных клеток возвращается.[1]

Дополнительные изображения

Примечания

  1. ^ Тельманн, И.; Таллинджер, Г.; Комегис, TH; Тельманн, Р. (1986). «Коллаген – преобладающий белок текториальной мембраны». ОРЛ . 48 (2): 107–115. дои : 10.1159/000275855. ISSN  1423-0275. ПМИД  3010213.
  2. ^ Гудиер, Ричард Дж.; Ричардсон, Гай П. (2002). «Внеклеточные матриксы, связанные с апикальными поверхностями сенсорного эпителия внутреннего уха: молекулярное и структурное разнообразие». Журнал нейробиологии . 53 (2): 212–227. дои : 10.1002/neu.10097 . ISSN  0022-3034. ПМИД  12382277.
  3. ^ Фриман, Деннис М.; Масаки, Кинуко; Макаллистер, Авраам Р.; Вэй, Джесси Л.; Вайс, Томас Ф. (2003). «Статические свойства материала текториальной мембраны: краткое изложение». Исследование слуха . 180 (1–2): 11–27. дои : 10.1016/S0378-5955(03)00072-8. ISSN  0378-5955. PMID  12782349. S2CID  29548566.
  4. ^ Фриман, Деннис М.; Абнет, К. Кэмерон; Хеммерт, Вернер; Цай, Бетти С.; Вайс, Томас Ф. (2003). «Динамические свойства материала текториальной мембраны: краткое изложение». Исследование слуха . 180 (1–2): 1–10. doi : 10.1016/S0378-5955(03)00073-X. ISSN  0378-5955. PMID  12782348. S2CID  24187159.
  5. ^ Рихтер, К; Эмади, Г; Гетник, Г; Кенель, А; Даллос, П. (2007). «Градиенты жесткости текториальной мембраны ☆». Биофизический журнал . 93 (6): 2265–2276. Бибкод : 2007BpJ....93.2265R. doi : 10.1529/biophysj.106.094474. ISSN  0006-3495. ЧВК 1959565 . ПМИД  17496047. 
  6. ^ Гуэта, Р.; Барлам, Д.; Шнек, Р.З.; Руссо, И. (2006). «Измерение механических свойств изолированной текториальной мембраны с помощью атомно-силовой микроскопии». Труды Национальной академии наук . 103 (40): 14790–14795. Бибкод : 2006PNAS..10314790G. дои : 10.1073/pnas.0603429103 . ISSN  0027-8424. ПМК 1595430 . ПМИД  17001011. 
  7. ^ Аб Гаффари, Р.; Араньоси, AJ; Фриман, DM (2007). «Продольно распространяющиеся бегущие волны покровной мембраны млекопитающих». Труды Национальной академии наук . 104 (42): 16510–16515. Бибкод : 2007PNAS..10416510G. дои : 10.1073/pnas.0703665104 . ISSN  0027-8424. ПМК 2034249 . ПМИД  17925447. 
  8. ^ Аб Джонс, Гарет; Рассел, Ян; Лукашкин Андрей; Шера, Кристофер А.; Олсон, Элизабет С. (2011). «Лазерные интерферометрические измерения вязкоупругих свойств мутантов текториальных мембран». Серия конференций Американского института физики . Материалы конференции AIP. 1403 (1): 419–420. Бибкод : 2011AIPC.1403..419J. дои : 10.1063/1.3658122. ISSN  0094-243X.
  9. ^ Леган, П.Кевин; Лукашкина Виктория Александровна; Гудиер, Ричард Дж.; Кессль, Манфред; Рассел, Ян Дж.; Ричардсон, Гай П. (2000). «Направленная делеция α-текторина показывает, что текториальная мембрана необходима для усиления и синхронизации кохлеарной обратной связи». Нейрон . 28 (1): 273–285. дои : 10.1016/S0896-6273(00)00102-1 . ISSN  0896-6273. PMID  11087000. S2CID  17510891.
  10. ^ Леган, П. Кевин; Лукашкина Виктория А; Гудиер, Ричард Дж; Лукашкин Андрей Н; Верховен, Кристиен; Ван Кэмп, Гай; Рассел, Ян Дж; Ричардсон, Гай П. (2005). «Мутация глухоты определяет вторую роль текториальной мембраны в слухе». Природная неврология . 8 (8): 1035–1042. дои : 10.1038/nn1496. ISSN  1097-6256. PMID  15995703. S2CID  417936.
  11. ^ Аб Рассел, Ян Дж; Леган, П. Кевин; Лукашкина Виктория А; Лукашкин Андрей Н; Гудиер, Ричард Дж; Ричардсон, Гай П. (2007). «Усовершенствованная настройка улитки у мыши с генетически модифицированной текториальной мембраной». Природная неврология . 10 (2): 215–223. дои : 10.1038/nn1828. ISSN  1097-6256. ПМЦ 3388746 . ПМИД  17220887. 
  12. ^ Гаффари, Рузбе; Араньоси, Александр Дж.; Ричардсон, Гай П.; Фриман, Деннис М. (2010). «Бегущие волны текториальной мембраны лежат в основе нарушения слуха у мышей-мутантов Tectb». Природные коммуникации . 1 (7): 96. Бибкод : 2010NatCo...1...96G. дои : 10.1038/ncomms1094. ISSN  2041-1723. ПМЦ 2982163 . ПМИД  20981024. 
  13. ^ аб Мед, Жюльен; Грош, Карл (2010). «Эффект продольной связи текториальной мембраны и базилярной мембраны в механике улитки». Журнал Акустического общества Америки . 127 (3): 1411–1421. Бибкод : 2010ASAJ..127.1411M. дои : 10.1121/1.3290995. ISSN  0001-4966. ПМК 2856508 . ПМИД  20329841. 

Внешние ссылки