E5 Transducción: Células Ciliadas Internas y Potencial Receptor

Tópico

Cuando la membrana basilar vibra en la posición de máxima amplitud que le corresponde a una frecuencia determinada, ese movimiento desplaza el líquido que rodea a los estereocilios de las células ciliadas internas que están apoyadas justo en esa posición de la membrana basilar. Los estereocilios son los filamentos delgados y rígidos que sobresalen de la parte superior de cada célula ciliada interna, agrupados en manojos, y el desplazamiento del líquido que produce la vibración de la membrana basilar hace que los estereocilios de cada manojo se doblen todos juntos hacia un mismo lado, un movimiento al que se le llama la deflexión de los estereocilios.

La deflexión de los estereocilios hacia un lado estira unos filamentos diminutos que conectan la punta de cada estereocilio con el estereocilio vecino, y ese estiramiento abre unos canales iónicos activados mecánicamente que hay en la punta de los estereocilios; cuando los estereocilios se doblan hacia el lado opuesto, en cambio, esos mismos filamentos se aflojan y los canales iónicos activados mecánicamente se cierran. Los estereocilios de cada célula ciliada interna están bañados por la endolinfa, el mismo líquido que en el modelo de la disfunción vestibular llena los canales semicirculares, y la endolinfa que rodea a los estereocilios en la cóclea tiene una concentración de iones muy alta y una carga eléctrica positiva que empuja a esos iones a entrar en la célula ciliada interna apenas los canales iónicos activados mecánicamente se abren.

Cada vez que los canales iónicos activados mecánicamente se abren, entran iones desde la endolinfa hacia el interior de la célula ciliada interna, generando una corriente iónica que cambia el voltaje dentro de la célula ciliada interna. A ese cambio de voltaje dentro de la célula ciliada interna se le llama el potencial receptor, y cuanto mayor es la deflexión de los estereocilios hacia el lado que abre los canales iónicos activados mecánicamente, más canales iónicos activados mecánicamente se abren a la vez, mayor es la corriente iónica que entra, y mayor es el potencial receptor que se genera dentro de la célula ciliada interna.

El potencial receptor que se genera dentro de la célula ciliada interna es la primera señal de todo este modelo que ya no es un movimiento mecánico ni una diferencia de presión, sino un cambio eléctrico: por eso el potencial receptor funciona como la interfaz entre la mecánica que describen los modelos anteriores —la onda viajera de la membrana basilar, la deflexión de los estereocilios— y la neurofisiología auditiva que describen los modelos siguientes. Cuando el potencial receptor dentro de la célula ciliada interna alcanza cierta magnitud, desencadena la liberación de neurotransmisor en la base de la célula ciliada interna, hacia las fibras del nervio auditivo con las que la célula ciliada interna está en sinapsis, iniciando ahí la actividad eléctrica del nervio auditivo que los modelos de potenciales evocados y de disfunción sensorineural retoman más adelante.

Gracias a esta cadena que va desde la vibración de la membrana basilar en su posición de máxima amplitud, pasando por la deflexión de los estereocilios y la apertura de los canales iónicos activados mecánicamente, hasta el potencial receptor dentro de la célula ciliada interna, cada célula ciliada interna convierte el movimiento mecánico específico de su propia posición en la membrana basilar en una señal eléctrica que el nervio auditivo puede transmitir. Sin este paso de mecanotransducción, toda la precisión que logran los modelos anteriores para llevar cada frecuencia hasta su propia posición de la membrana basilar se perdería en la frontera entre la mecánica del oído y la actividad eléctrica del sistema nervioso, porque ningún nervio puede disparar directamente en respuesta a un movimiento mecánico sin que antes exista un potencial receptor que lo traduzca a corriente iónica.

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