Compartimentalización de señales de Ca2+ en células ciliadas cocleares durante el desarrollo

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Durante el desarrollo postnatal de mamíferos altriciales, las células ciliadas internas (CCIs) cocleares disparan potenciales de acción espontáneos independientes del sonido. Esto produce la entrada de Ca2+ a través de canales dependientes de voltaje y da lugar a la liberación del neurotransmisor gl...

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Detalles Bibliográficos
Autor principal: Moglie, Marcelo Javier
Otros Autores: Goutman, Juan D.
Formato: Tesis doctoral publishedVersion
Lenguaje:Español
Publicado: Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales 2018
Materias:
DESARROLLO
TRANSMISIÓN SINÁPTICA
CALCIO
CÓCLEA
CÉLULA CILIADA
DEVELOPMENT
SYNAPTIC TRANSMISSION
CALCIUM
COCHLEA
HAIR CELLS
Acceso en línea:https://hdl.handle.net/20.500.12110/tesis_n6273_Moglie
Aporte de:
Biblioteca Digital - Facultad de Ciencias Exactas y Naturales (UBA) de Universidad de Buenos Aires
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description Durante el desarrollo postnatal de mamíferos altriciales, las células ciliadas internas (CCIs) cocleares disparan potenciales de acción espontáneos independientes del sonido. Esto produce la entrada de Ca2+ a través de canales dependientes de voltaje y da lugar a la liberación del neurotransmisor glutamato hacia las dendritas aferentes del nervio auditivo. De esta manera, la actividad iniciada en la cóclea es transmitida a lo largo de toda la vía auditiva cumpliendo un rol fundamental para el normal desarrollo del sistema. Durante este periodo, las CCIs también reciben innervación eferente colinérgica proveniente del tallo cerebral. La liberación de ACh activa los receptores postsinápticos α9α10, altamente permeables al Ca2+, y acoplados a canales de potasio dependientes de Ca2+, de tipo SK2. En consecuencia, el influjo de Ca2+ a través de la vía eferente hiperpolariza la CCI y previene la activación de los canales de Ca2+ voltaje dependientes y la liberación del neurotransmisor glutamato. El objetivo de nuestro trabajo fue investigar los mecanismos celulares de compartimentalización de los efectos antagónicos del Ca2+ en las CCIs durante el desarrollo. Se realizaron experimentos de imágenes de Ca2+ funcionales, acopladas a registros electrofisiológicos sobre las CCIs para caracterizar la dinámica y distribución del Ca2+ durante la actividad sináptica eferente. A través de reconstrucciones funcionales y morfológicas de las CCIs, utilizando microscopía confocal de barrido, mostramos una estrecha localización de sinapsis eferentes y aferentes, sugiriendo que la entrada de Ca2+ eferente podría disparar la liberación de glutamato, activando la vía aferente. Sin embargo, registros electrofisiológicos en los terminales aferentes permitieron concluir que los mecanismos celulares de compartimentalización de Ca2+ de la CCI, en conjunto con una baja tasa de actividad eferente, asegurarían un fino control de la difusión del Ca2+ en la CCI manteniendo la segregación de la señales de Ca2+. Consecuentemente, el sistema eferente tendría un rol inhibitorio sobre la actividad de las CCIs y contribuiría a modular el patrón de disparo específico requerido para el correcto desarrollo del sistema auditivo.
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