肌动蛋白解聚与耳蜗毛细胞及其纤毛束的极性发育 - 中国眼耳鼻喉科杂志.pdfVIP

１２６ ＣｈｉｎＪＯｐｈｔｈａｌｍｏｌａｎｄＯｔｏｒｈｉｎｏｌａｒｙｎｇｏｌ，Ｍａｒｃｈ２０１２，Ｖｏｌ１２，Ｎｏ．２ ·综　述 · 肌动蛋白解聚与耳蜗毛细胞及其纤毛束 的极性发育 靳楷　迟放鲁 　　【摘要】　耳蜗毛细胞纤毛束是维持其形态与功能的重要细胞结构，参与Ｃｏｒｔｉ器正常形态发生与功能活 动。本综述对耳蜗毛细胞纤毛的结构、运转机制、发育过程及与非经典Ｗｎｔ／平面细胞极性（ＰＣＰ）通路之间的 联系进行总结，并探讨了肌动蛋白解聚作用与ＰＣＰ相关蛋白对毛细胞纤毛发育与功能的影响，为深入认识和 研究螺旋器形态发生和听觉形成机制提供理论依据。 　　人类Ｃｏｒｔｉ器拥有多达 １６０００个毛细胞，分为 １排内毛细 周转率比丝状伪足慢 １０倍左右，提示其中有特异性机制来控 胞（ｉｎｎｅｒｈａｉｒｃｅｌｌ，ＩＨＣ）和３排外毛细胞（ｏｕｔｅｒｈａｉｒｃｅｌｌ，ＯＨＣ）， 制毛细胞的纤毛结构。 较宽的变化幅度能使人类感知到２０～２００００Ｈｚ频率的声音。 静纤毛的部分肌丝形成根丝，把静纤毛固定在特异性肌动 Ｃｏｒｔｉ器具备精细感音能力的关键在于毛细胞、支持细胞，以及 蛋白网角平板上，原肌球蛋白和血影蛋白聚集在根丝周围并可 构成Ｃｏｒｔｉ器的附属细胞外基质等共同构成一个协调运转的功 能加固根丝。微管把角平板和轴向细胞骨架相连。有一肌动 ［１］ 能整体 。每个毛细胞的顶表面有机械感受器纤毛束，由许多 蛋白带附着在紧密黏附接头上，包绕角平板；细胞间的紧密黏 静纤毛组成。细胞外基质和耳蜗盖膜覆盖Ｃｏｒｔｉ器顶表面并与 附接头连接毛细胞和支持细胞。由血影蛋白交联的肌丝网构 ＯＨＣ静纤毛接触。毛细胞胞体与支持细胞构成紧密连接，依次 成ＯＨＣ的侧质膜，并有助于维持它们的圆柱形态。 ［２］ 在其基底面与另外一种细胞外基质（即基底膜）相黏附。近年 Ｍｏｒｉｎ等 使用酵母和哺乳动物成纤维细胞 ＮＩＨ３Ｔ３进行 来，在听觉感受器发育和功能的基因和分子机制研究方面取得 研究，发现在导致迟发型感音神经性聋ＤＦＮＡ２０／２６的２个 肌 γ 很大进步，特别是耳聋相关基因和脊椎动物平面细胞极性（ｐｌａ 动蛋白（ＡＣＴＧ１）相关突变体 Ｋ１１８Ｎ和Ｅ２４１Ｋ中，其突变位点 ｎａｒｃｅｌｌｐｏｌａｒｉｔｙ，ＰＣＰ）通路的研究大大推动了听觉细胞生物学 位于肌动蛋白解聚因子 ｃｏｆｉｌｉｎ的结合位点上。为了检验该突 的研究进程。 变是否会增强ｃｏｆｉｌｉｎ敏感性，他们在聚合端加入ｃｏｆｉｌｉｎ后检验 其化学当量对光散射范围的影响。电镜观察 ｃｏｆｉｌｉｎ处理后 　毛细胞细胞骨架及纤毛结构 Ｅ２４１Ｋ的肌动蛋白变化证实纤毛束消失及肌丝急剧缩短，这与 １．１　耳蜗毛细胞的细胞骨架　毛细胞的静纤毛按高度递减排 ｃｏｆｉｌｉｎ剪切敏感性增强相吻合。于是提出ＡＣＴＧ１突变引起的 开，最长的静纤毛和动纤毛并排。所有纤毛最高点指向远离胞 该型迟发型感音神经性聋可能与毛细胞的细胞骨架进行性退 体中心。这种极性对于毛细胞功能至关重要，纤毛束偏离方向 化有关。 引起机械传导通道开放是毛细胞功能发生的前提。动纤毛在 １．２　毛细胞纤毛束　纤毛束形态发生初始，每个毛细胞顶表 发育过程中存在于纤毛束中，但在出生后退化。 覆盖微绒毛。这些微绒毛延长并形成相当长度的静纤毛。在 细胞外肌丝将静纤毛和动纤毛整合成一个束支，并参与束 此阶段，一根单独的动纤毛位于细胞顶表中间。随后动纤毛移 支的被动机械运动。顶部