El receptor colinérgico de las células ciliadas de la cóclea - Gómez Casati, María Eugenia (2006)
La hipótesis que se evaluó en el presente trabajo es que el receptor colinérgico que media la sinapsis entre las fibras eferentes olivococleares mediales y las células ciliadas internas de la cóclea de mamíferos está compuesto por las subunidades nicotínicas α9 y α10. En la primera parte, estudiamos las propiedades biofísicas y farmacológicas del receptor colinérgico nicotínico (nAChR) nativo presente en las células ciliadas internas (CCIs) de la cóclea antes del comienzo de la audición. Para ello, realizamos registros de patch-clamp en la configuración whole-cell en una preparación aguda del órgano de Corti de ratas de 9 a 11 días postnatal (P9-P11). La caracterización del nAChR nativo de las CCIs fue realizada aislándolo del canal SK2, para poder luego comparar sus propiedades con aquellas obtenidas para los receptores recombinantes α9 y α9α10 expresados en oocitos de Xenopus laevis. El perfil farmacológico y la permeabilidad al calcio del receptor nativo fueron idénticos a los descriptos para los receptores recombinantes tanto α9 como α9α10. Sin embargo, cuando se compararon otras características biofísicas se observó que el receptor nativo de las CCIs es similar al nAChR recombinante heteromérico α9α10. Los resultados obtenidos en este apartado sugieren que el receptor de las CCIs es un heterómero compuesto por las subunidades α9 y α10 y no un homómero compuesto sólo por la subunidad α9. La subunidad nicotínica α9 se expresa en las CCIs de la cóclea desde estadios embrionarios hasta la adultez. En cambio, la subunidad α10 deja de expresarse en estas células luego del comienzo de la audición. En la segunda parte, analizamos la ontogenia de las respuestas colinérgicas en las CCIs desde la llegada de las fibras olivococleares mediales (P1-P3) hasta el comienzo de la audición (P12-P13) y en días posteriores al mismo (P14-P22), para analizar si existía una correlación directa entre la expresión de la subunidad α10 y la sensibilidad colinérgica de las CCIs. Los registros electrofisiológicos mostraron que la sinapsis entre las fibras eferentes olivococleares y las CCIs es funcional a partir de P3 y continúa transmitiendo señales hasta P13-P14. Luego de P14, las CCIs no responden a la acetilcolina liberada de los terminales pre-sinápticos ni a la aplicada de manera exógena. Nuestros resultados muestran que luego del comienzo de la audición, las CCIs carecen de nAChR funcionales y que esto se correlaciona con la disminución en la expresión de la subunidad α10. El estudio de las respuestas electrofisiológicas de las células ciliadas externas (CCEs) de la cóclea resulta dificultoso por la presencia de una corriente de potasio (IK,n) que impide fijar el voltaje de estas células a potenciales hiperpolarizados. Esta corriente es bloqueada por la linopiridina y se ha utilizado esta droga para estudiar las respuestas colinérgicas de las CCEs. En la tercer parte, reportamos el efecto de la linopiridina sobre el nAChR nativo de las células ciliadas y sobre el receptor recombinante α9α10 expresado en oocitos de Xenopus laevis. Demostramos que la linopiridina bloquea a los nAChRs de las células ciliadas y al receptor recombinante α9α10 con la misma potencia. Estos resultados, además de contribuir a la caracterización farmacológica del receptor, indican que la linopiridina tiene un efecto directo sobre el nAChR α9α10 y que por lo tanto no debería utilizarse para estudiar las respuestas colinérgicas de las CCEs.