Exocytose des cellules ciliées internes
Les cellules ciliées internes libèrent du glutamate sur les fibres du nerf auditif afin de consolider la voie auditive ascendante au cours du développement, et coder les stimulations sonores chez l’adulte. Nous étudions les mécanismes à l’origine de la libération du neurotransmetteur avant et après l’entrée en fonction de la cochlée.
Libération synaptique des cellules sensorielles auditives. Les synapses des cellules ciliées internes se caractérisent par un organite appelé le ruban synaptique. Ce dernier est entouré d’un halo de vésicules synaptiques. En réponse à une stimulation sonore, la cellule ciliée se dépolarise ce qui favorise l’ouverture des canaux calciques sensibles au potentiel. L’entrée de calcium provoque alors la fusion des vésicules à la membrane plasmique et la libération de glutamate dans la fente synaptique, ce qui active ainsi les fibres du nerf auditif.
Codage et activité des fibres nerveuses auditives
Le codage de l’information sonore repose sur le recrutement progressif des fibres auditives. Ces dernières présentent des seuils d’activation différents en fonction du lieu de codage (tonotopie) le long de la cochlée. Nos études utilisent les outils d’électrophysiologie et des simulations mathématiques pour cartographier la distribution des fibres dans le nerf auditif et ainsi détecter les pertes auditives cachées.
Modélisation mathématique de la réponse des fibres du nerve auditif. Réponse des fibres du nerve auditif à un son pur (8 kHz) d’intensité croissante. Ce modèle compte 807 fibres codant pour des fréquences variant de 250 Hz à 32 kHz. En réponse à un son de faible intensité, la vibration de la membrane basilaire est très localisée en fréquence et n’active que les fibres qui innervent la zone codant pour le 8 kHz. Lorsque le niveau de stimulation augmente, le son recrute de plus en plus de fibres, notamment vers la base de la cochlée (recrutement).
Publications majeures
Harrus AG et al., Front. Cell. Neurosci. 2018
Huet A et al., J Neurosci. 38(25):5727-5738, 2018
Guillet M et al., J Neurosci. 36(3):649-54, 2016
Surel C et al., eNeuro. 3(6), 2016
Sendin G et al., Proc Natl Acad Sci U S A.111(5):1999-2004, 2014
Collaborations
- Sharon Kujawa, Harvard University, USA
- Marci Lesperance, Michigan University, USA
- Ruben Vidal, Indianapolis University, USA
- Peter Heil, Würzburg University, Germany
- Michèle Studer, Nice Sophia Antipolis University, France
Financements
