Особые клетки у кальмаров могут объяснить потерю слуха у человека

Новое исследование показало, что волосковые пучки на теле кальмара регулируют длину, настраиваясь на разные частоты. Поскольку потеря слуха у людей связана с повреждением именно таких же клеток, кальмары помогут ученым разобраться в этом процессе.

Изображение кальмара, полученное с помощью световой микроскопии

Источник: Кейсовский университет Западного резервного района

Ученым известно, что у кальмаров на голове и щупальцах есть клетки с пучками крошечных волосковидных выступов — таких же, как глубоко внутри человеческого уха, что позволяет нам слышать. Теперь исследователи из Кейсовского университета Западного резервного района обнаружили, что сотни таких волосковых клеток выстилают всю поверхность тела кальмара. Это открытие может дать беспрецедентную возможность понять, как люди слышат и как теряют слух.

Результаты, опубликованные в журнале Current Biology, включают первое полномасштабное картирование боковых линий у кальмаров — массивов волосковых клеток на теле. Ранее неизвестные волосковые клетки удалось найти с помощью микроскопии светового листа — современного метода, при котором лазер создает тонкий слой света, освещающий только одну плоскость образца за раз. Это позволяет строить подробные трехмерные изображения, почти не повреждая ткани.

У человека звуковые колебания передаются в улитку — орган в форме улитки, расположенный во внутреннем ухе и выстланный тысячами волосковых клеток

Источник: Magnific

У человека звуковые колебания передаются в улитку — орган во внутреннем ухе, выстланный тысячами волосковых клеток. Каждая из них имеет пучок крошечных отростков — стереоцилий. Там, где воспринимаются низкие частоты, эти пучки длиннее, где высокие — короче, и каждая клетка настраивается на свою частоту звука. Колебания приводят волоски в движение, клетки передают сигналы в мозг, и мы слышим осмысленный звук.

Морские существа — рыбы, кальмары, осьминоги — имеют похожие пучки ресничек на теле, потому что для выживания им нужно чувствовать движение воды, как человеческое ухо чувствует высоту звука. Кожа кальмара, по сути, работает как ухо человека. Но в отличие от рыб, у которых длина волосков не меняется, кальмары регулируют длину пучков, чтобы настраивать клетки на разные частоты — точно так же, как человеческое ухо. Именно это делает кальмаров перспективной моделью для изучения человеческого слуха.

Когда ребенок рождается глухим или взрослый теряет слух, чаще всего повреждается именно волосковый пучок. Поэтому изучение пучков волосков у кальмаров открывает путь к объяснению потери потеря слуха.

Ранее Наука Mail рассказывала о том, что запустило стремительную эволюцию кальмаров.