外毛細胞側(cè)壁結(jié)構(gòu)在葡萄糖轉(zhuǎn)運中的作用.pdf

1、耳蝸毛細胞分為內(nèi)毛細胞（Inner Hair cells，IHCs）與外毛細胞（Outer Hair cells，OHCs）。內(nèi)毛細胞的作用是將內(nèi)耳感受到的聲信號轉(zhuǎn)換成神經(jīng)沖動，而外毛細胞作為corti感受器的一部分，主要是作為聲音機械刺激的效應(yīng)器來發(fā)揮作用，也就是在聲音傳遞到到內(nèi)毛細胞之前需經(jīng)過外毛細胞的修飾，從而保證耳蝸對聲音的精細分辨力和寬廣的強度感受范圍。而這一過程主要依靠外毛細胞的“電致運動”，即哺乳動物外毛細胞在受到電刺激后

2、，其胞體能夠隨電刺激的頻率發(fā)生相應(yīng)的快速伸縮變化。
　　外毛細胞的伸縮運動的頻率高達幾萬赫茲，如此高頻率的細胞伸縮運動必然伴隨著大量的能源物質(zhì)的消耗，但外毛細胞的電致運動又不依賴于ATP，那么外毛細胞的能量物質(zhì)是如何進行轉(zhuǎn)運，外毛細胞膜下特殊的三層結(jié)構(gòu)在其發(fā)揮怎樣的作用，以及這一轉(zhuǎn)運過程在電致運動中起到什么樣的作用至今仍未知。哺乳動物大部分細胞主要是通過細胞膜上的轉(zhuǎn)運體吸收基本能源物質(zhì)，外毛細胞也不例外，但由于外毛細胞側(cè)膜結(jié)構(gòu)較為

3、特殊，其側(cè)壁結(jié)構(gòu)是由質(zhì)膜層、網(wǎng)格層及表面下池三層組成，目前關(guān)于外毛細胞能量物質(zhì)物質(zhì)轉(zhuǎn)運的研究較少，因此外毛細胞側(cè)膜結(jié)構(gòu)是否參與到基本能量物質(zhì)轉(zhuǎn)運以及如何轉(zhuǎn)運目前知之甚少。葡萄糖是細胞的基本能源物質(zhì)，因此本研究通過活細胞共聚焦顯微鏡觀察外毛細胞吸收葡萄糖的過程。研究發(fā)現(xiàn)外毛細胞能夠吸收葡萄糖，并且可以看到外毛細胞吸收葡萄糖的量可隨葡萄糖的濃度及時間的增加而增加。隨后通過免疫組化實驗闡明葡萄糖轉(zhuǎn)運體各個亞型在外毛細胞上的表達分布情況，實驗數(shù)

4、據(jù)表明我們可以發(fā)現(xiàn)大部分葡萄糖轉(zhuǎn)運體主要呈點狀分布在外毛細胞的側(cè)膜結(jié)構(gòu)及胞質(zhì)中，并且葡萄糖轉(zhuǎn)運體-1（Glut-1）和葡萄糖轉(zhuǎn)運體-4（Glut-4）的分布較多，其中Glut-4主要分布在耳蝸外毛細胞側(cè)膜系統(tǒng)的內(nèi)側(cè)。進而我們在相應(yīng)的培養(yǎng)液中加入Glut-1及Glut-4的抑制劑進而觀察外毛細胞吸收葡萄糖的情況，發(fā)現(xiàn)葡萄糖吸收的量都較前明顯減少，但減少的程度不同，因此可得出外毛細胞對葡萄糖的吸收過程可被調(diào)控。
　　通過比對外毛細胞G

5、lut-4、prestin以及P2X7的分布位置，三者均分布于外毛細胞側(cè)膜結(jié)構(gòu)上，三者位置分布極為相近，同時在加入P2X7受體激動劑ATP后可發(fā)現(xiàn)外毛細胞吸收葡萄糖的量明顯增加。根據(jù)以上實驗我們可知葡萄糖可通過葡萄糖轉(zhuǎn)運體進入到外毛細胞內(nèi)，并且這一過程能夠被調(diào)控。各型葡萄糖轉(zhuǎn)運體分布于外毛細胞側(cè)膜系統(tǒng)上，因此我們可得出外毛細胞側(cè)壁結(jié)構(gòu)參與到外毛細胞基本能源物質(zhì)轉(zhuǎn)運過程，同時外毛細胞Glut-4、prestin以及P2X7的分布位置極為相