发表在PNAS上的一项新研究强调了一种新发现的听觉敏感性调节机制，该机制可以暂时降低听觉系统的敏感性，以保护自身免受可能导致不可逆转损害的响亮声音的影响。
这项由 Anthony Peng 实验室的 CU Anschutz 研究人员 Andrew Mecca 和 Giusy Caprara 领导的研究测试了一个已有数十年历史的假设，该假设提出门控弹簧是一种微小的纳米级蛋白质结构，可以机械地打开和关闭离子通道响应声音振动的感觉毛细胞可以直接充当通道活动的控制器。
听觉领域以前的工作主要集中在了解针对离子通道的机制。这项研究提供了第一个证据，证明门控弹簧本身具有调节通道灵敏度的能力。
“这项研究记录了我们第一次了解在分子和机械水平上调节听觉敏感性的机制，”科罗拉多大学医学院副教授、该研究的资深作者彭博士说。“我们发现了一种调节灵敏度的新机制，这为更多地了解听觉系统的一般功能打开了大门，并利用它来最大限度地扩大我们可以检测到的声音范围，并保护重要的感觉细胞免受潜在的损害。”
研究中讨论的机制通过修改门控弹簧的物理特性，即它的刚度来起作用，它负责控制通道响应进入内耳的声音振动而打开和关闭的程度。研究人员研究了门控弹簧的特性以及由此产生的通道在单个感觉毛细胞中的活性，发现一种特定类型的信号分子环磷酸腺苷(cAMP) 降低了门控弹簧的刚度并减少了通道的敏感性——这是第一次确定控制门控弹簧刚度的生理机制。
“确定这一过程的潜在机制——它是如何在生理和机械上起作用的，为未来的研究提供了一条途径，并为该领域提供了开发一种新型药物的机会，该药物可用于预防一种由暴露在非常响亮的声音中，”彭说。最终，他们的目标是更多地了解耳朵如何检测如此大范围的声音以及系统如何保护自己，这代表了该领域向前迈出的一大步。
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