Темная камера
| Темная камера | |
|---|---|
| Анатомическая терминология |
Темные клетки — это специализированные несенсорные эпителиальные клетки, расположенные по обе стороны от вестибулярных органов (маточки и ампул полукружных каналов). [1] ) и выстилают эндолимфатическое пространство. Эти области темных клеток в вестибулярном органе представляют собой структуры, участвующие в выработке эндолимфы , жидкости внутреннего уха , секретирующей калий в эндолимфатическую жидкость. Темные клетки принимают участие в гомеостазе жидкости, сохраняя уникальное содержание эндолимфы с высоким содержанием калия и низким содержанием натрия, а также поддерживая гомеостаз кальция во внутреннем ухе. [2]
Морфологические и иммуногистохимические исследования у нескольких видов показали, что эти области темных клеток также образуют один слой, лежащий поверх пигментированных клеток у основания ампулярных крист в полукружных каналах и вокруг утрикулярной макулы . [2]
Структура
[ редактировать ]Темные клетки морфологически и функционально сходны с маргинальными клетками сосудистой полоски , поскольку они оба обладают характеристиками ткани, транспортирующей жидкость; однако исследования указывают на более раннюю гистологическую и иммуногистологическую зрелость в областях темных клеток по сравнению с сосудистой полоской. [2]
Темноклеточный эпителий состоит из клеток с множеством пиноцитозных пузырьков вблизи их просветной поверхности. Значительная часть складок располагается на базальном конце темной клетки по направлению к базальной мембране. Эти складки содержат большое количество митохондрий. Ядро темной клетки смещено к поверхности. [3]
Функция
[ редактировать ]Вестибулярные темные клетки транспортируют ионы калия внутреннего уха в эндолимфу — богатую калием жидкость, гомеостаз которой необходим для слуха и равновесия. Области темных клеток вестибулярной системы участвуют в активном (энергозатратном) транспорте ионов для поддержания необычного состава эндолимфы. Другими словами, темные клетки используют Na + /К + -АТФазный насос для транспортировки калия. [4]
Базолатеральные мембраны вестибулярных темных клеток сильно складчаты, что позволяет вмещать многочисленные крупные митохондрии , и содержат высокие уровни Na. + /К + -АТФаза как в альфа-, так и в бета-изоформах, транспортирующая калий в клетку в обмен на натрий при потреблении АТФ. [5] Складки также создают большую площадь поверхности, на которой может происходить ионный обмен, а множество заключенных в них митохондрий обеспечивает необходимый источник энергии АТФ для активного транспорта.
Базолатеральная мембрана также содержит Na + /К + /Cl — -котранспортер (NKCC1), который транспортирует все три иона в клетку. [6] Транспорт ионов натрия в клетку усиливает действие Na + /К + -АТФазный насос за счет стимуляции внешнего транспорта Na + , и, следовательно, внутренний транспорт K + . Котранспортер Na-K-Cl является терапевтической мишенью действия петлевых диуретиков в почках, а петлевые диуретики имеют быстрые, острые ототоксические побочные эффекты за счет воздействия на котранспортер в вестибулярных темных клетках. Эти острые ототоксические побочные эффекты ингибируют транспорт ионов, что приводит к накоплению ионов во внеклеточном пространстве, что приводит к отеку . [7]
Апикальные мембраны темных клеток также имеют K + канал, который состоит из двух субъединиц: регуляторного белка KCNE1 и белков канала KCNQ1 . [8 ] Этот канал обеспечивает путь, по которому K + секретируется в эндолимфу. В результате мутации гена KCNE1 нарушают выработку эндолимфы в вестибулярной системе, что приводит к коллапсу эпителия крыши маточки, мешочка и ампулы, а также к дисфункции вестибулярных органов чувств. [8]
Исследовать
[ редактировать ]Многие виды (недавние исследования были проведены на собаках) страдают от нарушений равновесия и проблем со слухом, которые могут быть вызваны проблемами в областях темных клеток вестибулярных эндоорганов. Исследования, посвященные повреждению темных клеток из-за генетических аномалий или терапии, очень важны для понимания возникновения и механизма указанных нарушений баланса. [9]
Собаки использовались в качестве моделей из-за сходства между людьми и собаками в отношении размера внутреннего уха, повреждений внутреннего уха и восприимчивости к ототоксинам . [9]
См. также
[ редактировать ]Список различных типов клеток в организме взрослого человека
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Чуман, Р.Р. (2009). «Сосудистая полоска и вестибулярные темные клетки: характеристика основных структур, ответственных за гомеостаз внутреннего уха, и их патофизиологические связи» . Журнал ларингологии и отологии . 123 (2): 151–162. дои : 10.1017/S0022215108002624 . ПМИД 18570690 .
- ^ Перейти обратно: а б с Кимура Р.С. (июнь 1969 г.). «Распределение, структура и функции темных клеток вестибулярного лабиринта». Энн. Отол. Ринол. Ларингол . 78 (3): 542–61. дои : 10.1177/000348946907800311 . ПМИД 5305759 .
- ^ Такумида, М. (1999). «Вестибулярные темные клетки и поддерживающие клетки» . Научные связи Японии. Архивировано из оригинала 8 августа 2013 г. Проверено 8 августа 2013 г.
- ^ Курайши И.Х., Рафаэль Р.М. (январь 2007 г.). «Вычислительная модель векторного транспорта калия маргинальными клетками улитки и вестибулярными темными клетками». Являюсь. J. Physiol., Cell Physiol . 292 (1): C591–602. doi : 10.1152/ajpcell.00560.2005 . ПМИД 17005601 .
- ^ МакГирт Дж. П., Шульте Б. А. (июль 1994 г.). «Распределение иммунореактивных изоформ альфа- и бета-субъединиц Na,K-АТФазы во внутреннем ухе песчанки» . Дж. Гистохим. Цитохим . 42 (7): 843–53. дои : 10.1177/42.7.8014467 . ПМИД 8014467 .
- ^ Крауч Дж.Дж., Сакагути Н., Литл С., Шульте Б.А. (июнь 1997 г.). «Иммуногистохимическая локализация котранспортера Na-K-Cl (NKCC1) во внутреннем ухе песчанки» . Дж. Гистохим. Цитохим . 45 (6): 773–8. дои : 10.1177/002215549704500601 . ПМИД 9199662 .
- ^ Фордж А, Райт Т (2002). «Молекулярная архитектура внутреннего уха» . Бр. Мед. Бык . 63 : 5–24. дои : 10.1093/bmb/63.1.5 . ПМИД 12324381 .
- ^ Веттер Д.Е., Манн Дж.Р., Вангеманн П. и др. (декабрь 1996 г.). «Дефекты внутреннего уха, вызванные нулевой мутацией гена isk» . Нейрон . 17 (6): 1251–64. doi : 10.1016/S0896-6273(00)80255-X . ПМИД 8982171 .
- ^ Перейти обратно: а б Пикрелл Дж.А., Оме Ф.В., Cash WC (февраль 1993 г.). «Ототоксичность у собак и кошек». Семин. Ветеринар. Мед. Хирург. Маленький Аним . 8 (1): 42–9. ПМИД 8456203 .