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Regulation der Ca2+ Kanäle innerer Haarzellen
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Autoren
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Alexander Meyer
- HNO-Universitätsklinik, Göttingen
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Jakob Neef
- HNO-Uniklinik Göttingen, Göttingen
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Guiying Cui
- Emory University, Atlanta, USA
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Irina Calin-Jageman
- Emory University, Atlanta, USA
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Françoise Haeseleer
- University of Washington, Seattle, USA
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Amy Lee
- Emory University, Atlanta, USA
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Ronald G. Gregg
- University of Louisville, Louisville, USA
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Tobias Moser
- HNO-Uniklinik Göttingen, Göttingen
| Veröffentlicht: | 22. April 2008 |
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Gliederung
Text
Die Transmitterausschüttung an der afferenten Synapse innerer Haarzellen (IHZ) bestimmt entscheidend über die Wahrnehmung akustischer Signale. Ausgelöst wird dieser Prozeß durch den Einstrom von Calcium-Ionen durch spannungsgesteuerte Calciumkanäle vom Cav1.3-L-Typ. Es wird angenommen, daß die Modulation der Haarzell-Ca-Kanäle die Schallempfindung regulieren kann. Wir haben die Modulation des Calciumstroms an dieser Synapse durch beta2-Kanaluntereinheiten und calciumbindende Proteine (CaBPs) in knock-out-Mausmodellen untersucht.
Im Gegensatz zu transfizierten Zellen zeigen Calciumkanäle vom Cav1.3-L-Typ in IHZ wenig Feedback-Inhibition durch Calcium (calciumabhängige Inaktivierung, CAI). Wir haben die Gruppe calmodulin-ähnlicher calciumbindender Proteine (CaBP1, 2, 4, 5) auf ihre Funktion sowie Expression in IHZ hin untersucht. CaBP2 und 5 hatten nur einen geringen Einfluß auf die CAI, während CaBP1 die CAI deutlich inhibierte. CaBP4 zeigte nur einen mäßigen Effekt auf die CAI in vitro, konsistent mit einer geringfügig höheren CAI in IHZ von CaBP4 knock-out Mäusen. Transmitterfreisetzung und Hörvermögen dieser Tiere war jedoch normal. Wir vermuten, daß die geringe CAI in inneren Haarzellen wesentlich durch Expression von CaBP1 vermittelt wird. Diese Hypothese wird auch durch die Kolokalisation von CaBP1 mit dem synaptischen Ribbon in der Immunfärbung unterstützt.
Als weiteren wichtigen Regulator des Cav1.3 Calciumkanals untersuchten wir die Funktion der beta2-Untereinheit dieses Kanals. Knock-out Mäuse, die keine beta2-Untereinheit in den IHZ exprimieren weisen eine kongenitale Taubheit auf. Ursache dafür ist eine drastische Reduktion von Calciumeinstrom als auch Transmitterfreisetzung an der Synapse.
Unterstützt durch: EuroHear, DFG, HFSP
