人類聽覺毛細胞(Hair cell)的損傷與修復
毛細胞(hair cell)是脊椎動物聽力的感覺接收器,感應聲音的震動將訊息轉換成電訊號,最後傳送給大腦讓我們聽到聲音。在哺乳類的毛細胞是不能再生的,所以我們身體有數種修復機制,在細胞有一點點故障時就馬上修好他,就像維修機車一樣。我們分成幾個部分來介紹毛細胞的損傷與修復。(請配合圖片閱讀)
A: 毛細胞會因為年紀、噪音、先天的基因受到損害
B: Stereocilia (靜纖毛),當感受到聲音震動時會隨之搖擺,開啟MET通道(Mechanoelectrical transduction),使毛細胞去極化,將聲音變成電訊號在神經中傳遞。
C: Tip Link 想像他就是一條繩子,拉動他時會開啟MET通道,連接在兩個靜纖毛上。當有過度的噪音時,這條繩子會斷掉,MET的功能會暫時停止,細胞會在36小時後用組成繩子的蛋白: PCDH15、CDH23修復,使細胞恢復功能。
D: Stereocilia (靜纖毛)的中心斷裂,其修復機制尚未明瞭,目前知道在修復時與未聚合的肌動蛋白(monomeric actin)有關
E: 帶狀突觸損傷:如果長期暴露在噪音的環境下,突觸會受到損傷,使得我們在吵雜環境時聽力會大幅降低。
F: 毛細胞死亡,吵雜的環境會刺激活性氧化物質ROS(reactive oxygen species)生成,對毛細胞產生毒性,進而死亡。
研究聽力的感覺接收器的修復機制,有助於日後開發新的治療方式,治療人類聽力損傷的疾病。
撰稿人: 李堅百
參考論文: Wagner, E.L. and J.B. Shin, Mechanisms of Hair Cell Damage and Repair. Trends Neurosci, 2019.
A: 毛細胞會因為年紀、噪音、先天的基因受到損害
B: Stereocilia (靜纖毛),當感受到聲音震動時會隨之搖擺,開啟MET通道(Mechanoelectrical transduction),使毛細胞去極化,將聲音變成電訊號在神經中傳遞。
C: Tip Link 想像他就是一條繩子,拉動他時會開啟MET通道,連接在兩個靜纖毛上。當有過度的噪音時,這條繩子會斷掉,MET的功能會暫時停止,細胞會在36小時後用組成繩子的蛋白: PCDH15、CDH23修復,使細胞恢復功能。
D: Stereocilia (靜纖毛)的中心斷裂,其修復機制尚未明瞭,目前知道在修復時與未聚合的肌動蛋白(monomeric actin)有關
E: 帶狀突觸損傷:如果長期暴露在噪音的環境下,突觸會受到損傷,使得我們在吵雜環境時聽力會大幅降低。
F: 毛細胞死亡,吵雜的環境會刺激活性氧化物質ROS(reactive oxygen species)生成,對毛細胞產生毒性,進而死亡。
研究聽力的感覺接收器的修復機制,有助於日後開發新的治療方式,治療人類聽力損傷的疾病。
撰稿人: 李堅百
參考論文: Wagner, E.L. and J.B. Shin, Mechanisms of Hair Cell Damage and Repair. Trends Neurosci, 2019.
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