应用膜片钳技术,荧光测钙法,结合分子生物学方法,以观察耳蜗相关神经递质或调质对内毛细胞钙信号影响为切入点,检测钙信号与钙电流的关系,探讨钙信号调节机制;研究耳蜗相关神经递质或调质对钙信号调制的相互作用和相互联系及其可能的作用途径;定量分析观察耳蜗相关神经递质或调质在内毛细胞分布及分布差异,探索神经递质/调质对听觉信号的调控作用。该项目对于全面深入认识耳蜗内毛细胞功能及其调节通路,阐明耳蜗神经递质/调质的作用,揭示听觉信息传入的内耳机制,具有重要的理论意义。同时,该研究对深入揭示内耳疾病的发病机制,以及寻找合理有效治疗各种原因所致感音性耳聋也具有实际指导意义。可望在耳蜗的神经递质参与内耳调节/调制的信号转导途径,听觉信息传入机制的研究上有新的突破。
1、我们首先确立了获得活性良好的豚鼠耳蜗内毛细胞的分离方法。用急性分离的内毛细胞研究了神经递质乙酰胆碱(Ach),ATP,一氧化氮(NO),TRPV4对内毛细胞内钙信号的影响。 2、乙酰胆碱(Ach)被认为是耳蜗的传出性神经递质,我们的研究发现,内毛细胞的基底部也有乙酰胆碱α-9受体的分布,乙酰胆碱局部刺激内毛细胞底部可引起一过性细胞内游离钙升高。这个崭新的发现提示我们有必要重新认识乙酰胆碱对耳蜗功能的影响。 3、证明耳蜗神经递质/调质ATP与NO相互作用,共同调控内毛细胞内钙信号是我们的一个新发现。神经型NO合酶nNOS被ATP引起的钙内流所激活,nNOS所产生的NO反过来通过负反馈作用抑制ATP引起的细胞内钙水平增高。 4、我们的另一个新贡献是,发现nNOS与eNOS在耳蜗内毛细胞均有分布,但功能不同。nNOS主要与ATP P2x2受体共同分布于细胞的顶部,参与声音感受过程;eNOS被低渗透压刺激激活,可能与美尼尔氏症的病理有关。 5、证明非特异性钙离子通透性通道TRPV4在耳蜗内外毛细胞的胞体及纤毛都有表达,除了介导低渗透压刺激所引起的细胞内钙水平的升高,有可能也参与听觉信号转达