Une étude menée par Harvard Medical School publiée dans eLife révèle que des chercheurs auraient découvert une structure minuscule dans l'oreille interne pulsant comme une horloge, gonflant et dégonflant encore et encore qui serait le sac endolymphatique, une poche remplie de
liquide reliée au reste de l'oreille interne par un long et mince
conduit.
Comme le révèle les chercheurs, si l'existence du sac endolymphatique est connue depuis environ 300 ans, ils ignoraient la fonction. Ces derniers ont donc reconstitué différentes vues du sac endolymphatique jusqu'à ce qu'une image claire soit apparue.Ils ont découverts que le sac endolymphatique agit comme une soupape de surpression et est
formé par une fine barrière de projections cellulaires qui s'ouvre et se
ferme pour réguler la libération de liquide de l'intérieur l'oreille interne.
Selon les chercheurs, les
résultats révèlent un mécanisme biologique unique pour maintenir la
pression et la composition du liquide et peuvent informer l'étude et le
traitement des troubles de la pression intra-auriculaire tels que la
maladie de Ménière, un vertige, une perte auditive et des bourdonnements
d'oreilles. Les
résultats pourraient également aider les chercheurs à étudier le
contrôle de la pression dans d'autres organes tels que les yeux et les
reins, qui ont également des cavités remplies de liquide.
Les chercheurs mentionnent que l'oreille
interne est l'organe sensoriel responsable de l'audition et de
l'équilibre et est composée de plusieurs structures complexes. Chez
les mammifères, le son est détecté par la cochlée en forme de coquille
d'escargot, et le mouvement de la tête est détecté par trois boucles
d'os creuses appelées canaux semi-circulaires.
Toutes
les structures de l'oreille interne sont interconnectées et remplies de
liquide spécialisé, qui se déplace en réponse aux ondes sonores ou au
mouvement de la tête. Ces
mouvements fluides subtils sont détectés par les cellules sensorielles
et convertis en signaux neuronaux que le cerveau peut traiter. La
pression et la composition chimique du liquide de l'oreille interne
doivent toutes deux être soigneusement maintenues, et certains troubles
tels que la maladie de Ménière seraient dus à des fluctuations de
pression anormales. Les chercheurs ont
longtemps émis l'hypothèse que le sac endolymphatique jouait un rôle dans
la régulation de la pression de ce fluide, mais l'oreille interne des
mammifères est petite et entourée d'un os extrêmement dense, ce qui rend
difficile l'accès et l'étude.
Grâce
à des expériences d'injection de colorant, ils ont découvert que chez
les mutants lmx1bb, le liquide de l'oreille interne ne s'écoulait pas du
sac endolymphatique comme il se doit, et l'accumulation de liquide a
provoqué la formation de ballonnet. Les chercheurs ont noté que normalement, un peu de liquide s'écoule également dans le sac lorsqu'il se dégonfle. Cependant,
aucune fuite de ce type ne s'est produite chez les mutants lmx1bb,
suggérant que la structure était en quelque sorte fermée.
Les chercheurs ont observé des projections membranaires
appelées lamelles s'étendant à partir des cellules qui composent le sac
endolymphatique. Ces volets se chevauchent les uns les autres, formant une barrière. Les analyses
ont révélé que les sacs endolymphatiques normaux
contiennent une coquille extrêmement mince de ces lamelles qui se
chevauchent, qu'ils ont appelé «barrières lamellaires». Dans la plupart des tissus, les cellules sont étroitement liées et l'eau ne peut pas passer entre elles. Dans
le sac endolymphatique, cependant, les cellules semblent avoir de
petits espaces entre eux, qui sont couverts par des barrières
lamellaires.
Lorsque la pression du fluide augmente, le sac gonfle et les barrières commencent à se séparer. Une
fois qu'un certain point est atteint, les barrières s'ouvrent,
permettant au fluide de s'écouler hors du sac et de relâcher la
pression.
Selon les chercheurs, les résultats
impliquent le sac endolymphatique comme une soupape de décharge pour
l'oreille interne, mais de nombreux mystères restent à étudier, notamment la
façon dont les barrières lamellaires se connectent les unes aux autres,
qu'elles soient ouvertes par une pression physique ou une protéine
sensible à la pression. Ou même si ce même mécanisme est présent chez d'autres animaux tels que les souris et les humains.
Les chercheurs soupçonnent
également que ce mécanisme pourrait être présent dans d'autres organes,
tels que les yeux, le cerveau et les reins, qui contiennent également
des cavités remplies de fluide sous pression. Le
rôle des gènes liés à lmx1bb, qui, lorsqu'ils sont mutés chez la
souris, provoque des problèmes rénaux et oculaires est particulièrement
intéressant. Des
mutations des gènes lmx1 chez l'homme ont été associées au glaucome,
une affection dans laquelle le liquide s'accumule dans la partie
antérieure de l'œil. Une
meilleure compréhension des barrières lamellaires et des mécanismes de
soulagement de la pression pourrait aider à éclairer l'étude et le
traitement de ces maladies
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