الوسم المناعي والعد المشبك الشريطي في قوقعة الجربيل لدى الشباب والمسنين

فقدان السمع المرتبط بالعمر هو واحد من أكثر الأمراض انتشارا في العالم التي تؤثر على أكثر من ثلث سكان العالم الذين تتراوح أعمارهم بين 65 سنة وما فوق¹. لا تزال الأسباب الكامنة وراء ذلك قيد النقاش ويجري التحقيق فيها بنشاط ولكنها قد تشمل فقدان نقاط الاشتباك العصبي المتخصصة التي تربط خلايا الشعر الداخلية (IHCs) بالألياف العصبية السمعية^{القريبة 2}. تتكون هذه المشابك الشريطية من بنية ما قبل المشبكي تحتوي على حويصلات مملوءة بغلوتامات الناقل العصبي المربوطة بها ، بالإضافة إلى مستقبلات الغلوتامات α-amino-3-hydroxy-5-methyl-4-isoxazolepropionic acid (AMPA)^بعد المشبكي ^3,4,5. في الجربيل ، ~ 20 من الألياف العصبية السمعية القريبة الاتصال واحد IHC ^6,7,8. وتعارض الألياف الموجودة على المدينة العالمية للخدمات الإنسانية التي تواجه الموديولوس الشرائط المشبكية الكبيرة، في حين أن الألياف المتصلة على جانب العمود من المدينة العالمية للخدمات الإنسانية تواجه شرائط متشابكة صغيرة (أي في القطط⁹، والجربلات⁷، وخنازير غينيا¹⁰، والفئران³،¹¹،^12،13،14). علاوة على ذلك ، في الجربيل ، يرتبط حجم الشرائط قبل المشبكي وبقع الغلوتامات ما بعد المشبكي ارتباطا إيجابيا ^7,14. الألياف التي تعارض الشرائط الكبيرة على الجانب المعياري من المدينة العالمية للخدمات الإنسانية صغيرة في العيار ولها معدلات عفوية منخفضة وعتبات عالية¹⁵. هناك أدلة على أن الألياف ذات المعدل التلقائي المنخفض أكثر عرضة للتعرض للضوضاء¹⁰ والأدوية السامة للأذن 16 من الألياف منخفضة العتبة عالية العفوية ، والتي تقع على جانب العمود من IHCs¹⁵.

فقدان نقاط الاشتباك العصبي الشريطية هو أقرب حدث تنكسي في فقدان السمع العصبي المرتبط بالعمر القوقعي ، في حين أن فقدان الخلايا العقدية الحلزونية وأليافها العصبية السمعية المرتبطة بها يتخلف عن^17,18. تشمل الارتباطات الكهروفسيولوجية تسجيلات استجابات جذع الدماغ السمعية¹⁷ وإمكانات العمل المركب⁸ ؛ ومع ذلك ، فإن هذه لا تعكس التفاصيل الدقيقة لفقدان المشبك العصبي ، لأن الألياف ذات المعدل التلقائي المنخفض لا تساهم في هذه التدابير¹⁶. المقاييس الكهروفسيولوجية الكهربية الواعدة هي المؤشر العصبي المشتق من جهد الكتلة¹⁹ والاستجابة الزمنية المحيطة بالتحفيز²⁰. ومع ذلك ، لا يمكن الاعتماد عليها إلا إذا لم يكن لدى الحيوان أمراض قوقعة الأذن الأخرى ، بخلاف فقدان الألياف العصبية السمعية ، والتي تؤثر على نشاط الألياف العصبية السمعية المتبقية⁸. علاوة على ذلك ، لم تكن العتبات التي تم تقييمها سلوكيا في الجربيل مرتبطة بأرقام المشبك²¹. لذلك ، لا يمكن الاعتماد على القياس الكمي لنقاط الاشتباك العصبي الشريطية الباقية على قيد الحياة ، وبالتالي ، فإن عدد الألياف العصبية السمعية الوظيفية لا يمكن تحقيقه إلا من خلال الفحص المباشر لأنسجة القوقعة الصناعية.

الجربيل المنغولي (Meriones unguiculatus) هو نموذج حيواني مناسب لدراسة فقدان السمع المرتبط بالعمر. له عمر افتراضي قصير ، ولديه سمع منخفض التردد مشابه للبشر ، وسهل الصيانة ، ويظهر أوجه تشابه مع الأمراض البشرية المتعلقة بفقدان السمع المرتبط بالعمر^2،22،^23،24. تعتبر الجربلات مسنة عندما تصل إلى 36 شهرا من العمر ، وهو ما يقرب من نهاية متوسط عمرها^{الافتراضي 22}. الأهم من ذلك ، تم إثبات فقدان مرتبط بالعمر من نقاط الاشتباك العصبي الشريطية في الجربلات التي تم تربيتها وعمرها في بيئات هادئة ^8,21.

هنا ، يتم تقديم بروتوكول للتسمية المناعية ، وتشريح ، وتحليل القوقعة من الجربلات من مختلف الأعمار ، من الشباب إلى كبار السن. يتم استخدام الأجسام المضادة الموجهة ضد مكونات ما قبل المشبك (CtBP2) ، وبقع مستقبلات الغلوتامات بعد المشبكية (GluA2) ، و IHCs (myoVIIa). يتم تطبيق مبرد التألق الذاتي الذي يقلل من الخلفية في القوقعة القديمة ويترك إشارة التألق سليمة. علاوة على ذلك ، يتم إعطاء وصف لكيفية تشريح القوقعة لفحص كل من الظهارة الحسية والأوعية الدموية stria. يتم قياس طول القوقعة الصناعية لتمكين اختيار مواقع القوقعة الصناعية المتميزة التي تتوافق مع أفضل الترددات المحددة²⁵. يتم إجراء القياس الكمي لأرقام المشبك باستخدام البرنامج المتاح مجانا ImageJ²⁶. يتم إجراء تقدير كمي إضافي لأحجام ومواقع المشبك داخل HC الفردي باستخدام برنامج مخصص مكتوب في Matlab. لا يتم توفير هذا البرنامج للجمهور ، حيث يفتقر المؤلفون إلى الموارد اللازمة لتوفير الوثائق المهنية والدعم.