Un kinocilium es un tipo especial de cilio en el vértice de las células ciliadas ubicadas en el epitelio sensorial del oído interno de los vertebrados . A diferencia de los estereocilios , que son numerosos, sólo hay un kinocilio en cada célula ciliada. El kinocilio se puede identificar por su posición apical y por su punta agrandada. [1]
Junto con los estereocilios, el kinocilio regula la despolarización e hiperpolarización de la célula ciliada, que es una neurona que puede generar potenciales de acción . Cuando los estereocilios y el kinocilio se separan más, la célula se hiperpolariza. Cuando se acercan, la célula se despolariza y puede disparar un potencial de acción. [1]
Los cinocilias se encuentran en la superficie apical de las células ciliadas y participan tanto en la morfogénesis del haz de pelo como en la mecanotransducción . Las vibraciones (ya sea por movimiento u ondas sonoras) provocan el desplazamiento del haz de cabello, lo que resulta en la despolarización o hiperpolarización de la célula ciliada. La despolarización de las células ciliadas provoca en ambos casos la transducción de señales mediante la liberación de neurotransmisores . [1]
Cada célula ciliada tiene un único kinocilio microtubular . Antes de la morfogénesis del haz de pelo, el kinocilio se encuentra en el centro de la superficie apical de la célula ciliada rodeado por 20-300 microvellosidades. Durante la morfogénesis del haz de pelo, el kinocilio se mueve hacia la periferia celular dictando la orientación del haz de pelo. Como el kinocilio no se mueve, las microvellosidades que lo rodean comienzan a alargarse y formar estereocilios de actina . En muchos mamíferos, pero no en humanos, [1] el kinocilio retrocederá una vez que el mechón de pelo haya madurado. [2]
El movimiento del haz de cabello, como resultado del flujo de endolinfa [2] , hará que se abran los canales de potasio en los estereocilios. [1] Esto se debe principalmente a la fuerza de tracción que los estereocilios ejercen sobre los estereocilios vecinos a través de enlaces de interconexión que mantienen unidos a los estereocilios (generalmente del más alto al más bajo) y esto conduce a la despolarización de la célula ciliada. Este patrón de despolarización no debe confundirse con la despolarización más común que implica la entrada de Na+ al interior de la célula mientras los canales de K+ permanecen cerrados. La composición de la endolinfa se parece más a la del líquido intracelular (más K+ y menos Na+) en comparación con su contraparte, la perilinfa , que se parece al líquido extracelular (más Na+ y menos K+ en comparación con la matriz intracelular). Esta despolarización abrirá los canales de calcio dependientes de voltaje. Luego, la entrada de calcio hace que la célula libere vesículas que contienen neurotransmisores excitadores en una sinapsis. Luego, la neurita postsináptica envía un potencial de acción a los ganglios espirales de Gard. A diferencia de las células ciliadas de la cresta ampullar o de las máculas del sáculo y el utrículo, las células ciliadas del conducto coclear no poseen cinocilias. [ cita necesaria ]
Los kinocilias están presentes en la cresta ampullar de los conductos semicirculares y las máculas sensoriales del utrículo y sáculo . [1] Un kinocilio es el cilio más largo ubicado en la célula ciliada junto a 40 a 70 estereocilios. Durante el movimiento del cuerpo, la célula ciliada se despolariza cuando los estereocilios se mueven hacia el cinocilio. La despolarización de las células ciliadas provoca la liberación de neurotransmisores y un aumento en la frecuencia de activación del VIII par craneal . Cuando los estereocilios se alejan del cinocilio, la célula ciliada se hiperpolariza, lo que disminuye la cantidad de neurotransmisor liberado, lo que disminuye la frecuencia de activación del VIII par craneal. [3]
La superficie apical de una célula ciliada sensorial de pez suele tener numerosos estereocilios y un único kinocilio mucho más largo. La desviación de los estereocilios hacia o alejándose del cinocilio provoca un aumento o disminución en la velocidad de activación de la neurona sensorial que inerva la célula ciliada en su superficie basal. [ cita necesaria ]
Las células ciliadas de los peces y algunas ranas se utilizan para detectar los movimientos del agua alrededor de sus cuerpos. Estas células ciliadas están incrustadas en una protuberancia gelatinosa llamada cúpula. Por lo tanto, las células ciliadas no se pueden ver y no aparecen en la superficie de la piel de peces y ranas. [ cita necesaria ]