lundi 2 juillet 2018

Une nouvelle étude révèle la fonction d'un composant mystérieux de l'oreille interne

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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