Uno studio pubblicato su Hearing Research rivela un possibile ruolo dell’enzima Na,K-ATPasi come marker cellulare nella diagnosi di ipoacusia.
L’indagine, frutto della collaborazione tra il Department of Head and Neck Surgery, David Geffen School of Medicine at UCLA dell’Università della California e il Department of Otorhinolaryngology/ Head & Neck Surgery, della University School of Medicine, della città giapponese di Hamamatsu, si è posta l’obiettivo di andare ad indagare la distribuzione immunoistochimica della Na,K-ATPasi α1 nella coclea umana in condizioni fisiologiche e in condizioni patologiche dell’orecchio interno a eziologia differente, attraverso un indagine di immunoreattività.
L’endolinfa è un fluido con un’elevata concentrazione di ioni K+ e con un potenziale di circa +80 mV; le cellule ciliate, invece, in condizioni di riposo hanno un potenziale di circa -50 mV.
Il mantenimento a livello delle membrane cellulari apicali delle cellule ciliate di un potenziale di circa 130 mV è dovuto ad importanti meccanismi di regolazione, che sono indispensabili per la trasduzione meccano-elettrica, da parte dei recettori uditivi e, quindi, della percezione uditiva, intesa in senso stretto.
Na+, K+-ATPase, enzima chiave a livello uditivo
L’Na+, K+-ATPase è un enzima definito ubiquitario, in quanto presente in tutto l’organismo, ma che, nell’orecchio interno, svolge proprio una funzione chiave nel mantenimento del gradiente osmotico dell’endolinfa tra i vari compartimenti cocleari. La sua struttura è composta da tre isoforme di subunità: α, β e FXYD.
Nonostante non è ancora del tutto chiara la distribuzione della subunità Na,K-ATPasi α1 all’interno della coclea umana, diversi studi condotti su animali hanno evidenziato la sua espressione nelle cellule di supporto che circondano sia le cellule ciliate interne ed esterne, sia i neuroni del ganglio spirale del Corti.
Per questo studio, sono stati arruolati 30 soggetti (11 maschi e 19 femmine) di età media di 77 anni. Di cui quattro normoacusici, cinque affetti da malattia di Ménière e ventuno con altre patologie uditive come otosclerosi, presbiacusia e ototossicosi.
I risultati hanno dimostrato che l’immunoreattività della Na,K-ATPasi α1 era presente in tutta la coclea in condizioni fisiologiche di normoacusia, in particolare nell’organo del Corti, nella stria vascolare, nel legamento spirale e nei neuroni del ganglio spirale del Corti.
Mentre, l’immunoreattività è risultata influenzata da patologie come la Malattia di Ménière, l’ototossicità da sostanze aminoglicosidiche e dalle altre patologie che hanno causato nei soggetti arruolati ipoacusia.
Quindi, nonostante sia necessario allargare il campione d’esame per convalidare ulteriormente la correlazione ottenuta, i risultati di questo studio suggeriscono un ruolo importante dell’enzima Na,K-ATPasi da utilizzare come marker cellulare, per identificare le strutture dell’orecchio interno che risultano essere danneggiate e che possono aiutare il medico specialista in un’attenta e approfondita diagnosi di ipoacusia.
Reference
Stephenson R, Mangasarian A, Ishiyama G, et al. Immunohistochemical location of Na+, K+-ATPase α1 subunit in the human inner ear [published online ahead of print, 2020 Nov 13]. Hear Res. 2020;400:108113.
