Un inusual recital de danza fue grabado, recientemente, en el laboratorio de David Corey en el Hospital General de Massachusetts (MGH). La estrella de la representación, amplificada varias veces por un microscopio de alto poder, era una célula receptora del sonido del oído de una rana toro, llamada célula ciliada por el distintivo mechón de microvilli gigantes que se proyectan desde su superficie superior.

La música iba desde los compases iniciales de la Quinta Sinfonía de Beethoven y de "Así habló Zaratustra" de Richard Strauss, hasta David Byrne y los Beatles.

Mientras la música subía y bajaba, un amplificador electrónico la transformaba en las vibraciones de una sonda de vidrio muy pequeña, que estimulaba a la célula ciliada, imitando la estimulación normal en el oído. El manojo de "estereocilios" en la parte superior de la célula, se estremecía ante los tonos agudos de los violines, balanceándose entre los sonidos sordos de los timbales; y se doblaba y retrocedía, como un pequeño árbol durante un huracán, ante los alborotados sonidos del rock-and-roll.

La danza de los cilios de la célula ciliada juega un papel vital en la audición, explica Corey. Actualmente investigador del HHMI en el MGH y en la Facultad de Medicina de la Universidad de Harvard, Corey era un estudiante de doctorado en el Instituto Tecnológico de California cuando empezó a trabajar con James Hudspeth, quien es una autoridad en células ciliadas. Juntos, los dos investigadores han ayudado a descubrir como los movimientos de los cilios, que se estremecen con las vibraciones mecánicas de las ondas sonoras, hacen que las células produzcan una serie de señales eléctricas breves, que son transportadas al cerebro como una explosión de información acústica.

En los humanos y en otros mamíferos, el manojo de células ciliadas está organizado en cuatro largas columnas paralelas, ubicadas sobre una franja oscura de tejido llamada membrana basilar. Esta membrana, de un poco más de una pulgada de longitud, se enrolla en la cóclea, una estructura ósea de forma de caracol que tiene el tamaño aproximado de una arveja, que está ubicada en las profundidades del oído interno.

Las ondas acústicas generadas por fuerzas mecánicas, tales como las generadas por el arco de un instrumento pasando sobre una cuerda, el agua salpicando sobre una superficie dura o el aire siendo expelido a través de la laringe, hacen que el tímpano vibre y, en forma secuencial, los tres huesecillos en el oído medio. El último de estos tres huesecillos (el estribo) vibra sobre una capa de tejido flexible ubicada en la base de la cóclea. Esta presión envía ondas que vibran a lo largo de la membrana basilar, estimulando algunas de sus células ciliadas.

Entonces, estas células envían un rápido código de señales eléctricas acerca de la frecuencia, intensidad y duración de un sonido. Los mensajes viajan a través de las fibras nerviosas auditivas que corren desde la base de las células ciliadas hasta el centro de la cóclea, y desde ahí hasta el cerebro. Luego de que el mensaje se retransmite en el cerebro varias veces, finalmente alcanza las áreas auditivas de la corteza cerebral, que procesan e interpretan estas señales como una frase musical, una canilla goteando, una voz humana o cualquiera de los innumerables sonidos del mundo, que están a nuestro alrededor en un momento en particular.

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David Corey y James Hudspeth, quienes jugaron un papel fundamental en el descubrimiento de cómo responden al sonido las células ciliadas del oído, discuten la transformación de las vibraciones en señales nerviosas, que realizan estas células. En el fondo, una diapositiva muestra las células ciliadas en el oído interno.

Foto: Paul Fetters

	En la pista de un gen "ensordecedor"

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