《聽覺發育階段毛細胞鈉離子通道調控機制研究》是依託上海大學，由吉永華擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：聽覺發育階段毛細胞鈉離子通道調控機制研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：吉永華
- 依託單位：上海大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
本申請項目立足前期研究基礎，擬運用電生理記錄、分子生物學、免疫組化等，結合計算生物學手段，針對毛細胞電壓門控鈉通道（Voltage-gated sodium channel）分子結構特徵、亞型動態定位表達、鈉電流調控HCs自發活性等學術前沿疑題，著力研究特定耳蝸型鈉通道主導及參與調控聽覺毛細胞自發活性的細胞及分子機制，深入解析耳蝸自發電活動形成機制及其對神經環路發育的影響，拓展聽覺形成的生理視野，為聽覺損傷恢復提供新思路。
結題摘要
聽覺發育期, 起源於內耳毛細胞的自發性電活動精細調控聽覺信息處理神經迴路成熟。積累資料提示，毛細胞自發動作電位由 Cav1.3介導的內向鈣電流、外向延遲整流鉀電流和小電導Ca2+ 激活鉀電流協同調控，作為動作電位上升相主要貢獻者的電壓門控鈉通道（VGSCs）鮮被關注。本項目綜合運用了細胞分子生物學、電生理學、藥理學等多學科交叉方法，探討了發育期內耳毛細胞VGSCs的分子特質、表達模式、門控特性及生理功能調控機制。 本項目初步研究成果揭示了聽覺發育期內耳感覺上皮表達九種已知VGSCs亞型（Nav1.1-1.9），序列比對分析發現7個 VGSC亞型α亞基編碼序列經歷轉錄後調控修飾產生一系列在 VGSC各功能區域呈散發性的突變位點，形成了結構多樣性的亞型變體，被命名為耳蝸型鈉通道（CbmNav1.x）。內毛細胞（IHCs）與外毛細胞（OHCs）的VGSCs亞型組合表達模式相同，IHCs與OHCs的九種VGSC亞型α亞基表達量呈現時程和方位相關性，Nav1,7被推測是毛細胞鈉電流的主要貢獻者。耳蝸型鈉通道變體（CbmNav1.7a與CbmNav1.7b）的功能鑑定揭示了一個由U-to-C RNA編輯介導的新型Nav1.7“功能喪失”突變。與野生型Nav1.7比較，CbmNav1.7a(C934) 的功能漂移，四個位點胺基酸殘基替換/缺失以單獨或組合方式調節通道動力學特性，致使通道適於在閾值下膜電位開放，調控自發性電活動。IHCs鈉電流減小到達動作電位閾值的時間、增加發放頻率。結果清晰地提示，在體情況下，發育期IHCs鈉電流通過調整自發電活動頻率，調節神經遞質量子釋放速率，參與聽覺發育調控。本項目結果為深入理解自發活動調控聽覺發育提供了新的參考資料。
