Alteraciones estructurales y funcionales producidas por la exposición a ruidos intensos en las sinapsis de las células ciliadas de mamífero

Institución otorgante:

Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales

Fecha:

2020-04-30

Tipo de documento: 

info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
 

Formato:

application/pdf

Idioma:

spa

Temas:

CELULAS CILIADAS - TRAUMA ACUSTICO - PERDIDA DE AUDICION OCULTA - SINAPSIS EN CINTA - NEURONAS DEL GANGLIO ESPIRAL - INERVACION EFERENTE OLIVOCOCLEAR - SINAPTOPATIA - HAIR CELLS - ACOUSTIC TRAUMA - HIDDEN HEARING LOSS - RIBBON SYNAPSE - SPIRAL GANGLION NEURONS - OLIVOCOCHLEAR EFFERENT INNERVATION - SINAPTOPATHY

Descripción:

La pérdida de audición debida al envejecimiento (presbiacusia), o bien a la exposición a sonidos de alta intensidad, constituyen dos de las formas más comunes de pérdida de audición en humanos. Si bien se pensaba que el rasgo común a ambas patologías era la pérdida de sensibilidad auditiva, recientemente se ha descrito que la aparición de alteraciones estructurales en las sinapsis que transmiten la información auditiva desde la cóclea al Sistema Nervioso Central (SNC) podrían producirse, en ambos casos, sin afectar los umbrales de audición, lo que se conoce como Pérdida de Audición Oculta (HHL, por sus siglas en inglés). Las células ciliadas internas (CCIs) ejecutan la mecanotransducción de los estímulos auditivos y luego transmiten la información sensorial hacia el SNC mediante sinapsis en cinta que forman con terminales dendríticos de neuronas del ganglio espiral (NGEs). Si bien se ha descrito que luego de la exposición a ruido se produce una reducción en el número de sinapsis CCI-NGE, se desconoce cuál es la integridad funcional de las sinapsis sobrevivientes para codificar la información auditiva. Con el propósito de estudiar los efectos de la exposición a ruido sobre la capacidad de la CCI para liberar neurotransmisor, se registraron los cambios en la capacitancia de membrana de las CCIs. Así, se vio que los ratones expuestos mostraron una mayor liberación vesicular que los controles a pesar de que el influjo de Ca2+ a la CCI fuera similar. Finalmente, se identificaron efectos dependientes e independientes de la liberación de glutamato sobre la dinámica de liberación vesicular y sobre la morfología sináptica. Las células ciliadas externas (CCEs) cuentan con un mecanismo electromótil mediante el cual contribuyen a la amplificación y sintonización fina de los estímulos auditivos. A su vez, dicho mecanismo puede ser inhibido por terminales eferentes colinérgicos de neuronas del complejo olivococlear medial (MOC, por sus siglas en inglés), ubicado en el tallo cerebral. Se ha establecido que la activación del reflejo MOC puede prevenir o reducir el impacto de la exposición a ruido. Sin embargo, el rol de las neuronas MOC en la prevención de la HHL o la presbiacusia no ha sido explorado. Con tal fin, distintas líneas de ratones genéticamente modificados con diferentes niveles de actividad del reflejo MOC fueron expuestas a ruido o criadas hasta el envejecimiento y mediante pruebas de fisiología auditiva y ensayos inmunohistoquímicos se analizó el nivel de daño post-exposición. En animales con actividad normal de las neuronas MOC se observó el desarrollo de un fenotipo de HHL luego de la exposición a ruido. Asimismo, al año de edad estos animales presentaban déficits funcionales y alteraciones estructurales compatibles con un fenotipo de presbiacusia. En cambio, animales con actividad MOC potenciada demostraron estar completamente protegidos del trauma acústico en términos funcionales y estructurales e igualmente tampoco presentaron signos de pérdida de audición al año de edad. El presente trabajo da cuenta, entonces, de nuevas evidencias relacionadas con los efectos de la exposición a ruido sobre la transmisión sináptica en la vía auditiva, a la vez que aporta evidencias sobre la potenciación de la vía eferente MOC como un mecanismo eficiente para la prevención de la presbiacusia y la pérdida de audición debida al envejecimiento.

Identificador:

https://hdl.handle.net/20.500.12110/tesis_n6729_Boero