哺乳动物耳蜗中,感觉细胞根据形态和功能分为两种。内毛细胞将听觉信息传给大脑,而外毛细胞放大机械信号,这种机械信号由内毛细胞传递。基底膜振动时所引起纤毛偏移可使机械换能通道打开产生换能电流,导致毛细胞感受器电位的变化。电位差的出现能够使内毛细胞去极化,并将神经递质释放到突触间隙,同时,感受器电位差也可激发外毛细胞的电运动(motility)。目前,电压依赖性的外毛细胞电运动如何对基底膜振动进行修饰从而提高耳蜗的调谐(tuning)与放大特性(amplification)仍不十分清楚。我们采用全细胞电流钳技术,在电流钳模式下,同时测量电致运动和膜电位的变化,验证了外加电刺激激活传出神经末端引起的外毛细胞超极化能够影响耳蜗放大器的假设。我们还通过测量非线性膜电容来估算电荷密度。估算出prestin多聚体的结构为四聚体,并且prestin四聚体中的 prestin单体在机械上是相互独立的,但各个单体对电致运动的贡献是一样的。我们还通过破坏顶连接或剥落纤毛的方法模拟声损伤引起顶连接和静纤毛的损害。发现哺乳动物耳蜗毛细胞,尽管纤毛损伤后不能再生,但毛细胞转导装置的动力学特性仍然保留。
英文主题词cochlear hair cells; mechanotransduction; motility; amplification