La primera cóclea viva fuera del cuerpo muestra cómo funciona realmente la audición
Científicos de la Universidad Rockefeller han mantenido viva una pequeña porción de cóclea fuera del cuerpo, observando directamente cómo las células ciliadas amplifican el sonido. El hallazgo confirma un principio universal de la audición y podría allanar el camino para tratamientos para la pérdida auditiva.
Poco antes de su fallecimiento en agosto de 2025, A. James Hudspeth y su equipo del Laboratorio de Neurociencia Sensorial de la Universidad Rockefeller lograron un avance tecnológico revolucionario: la capacidad de mantener una diminuta porción de la cóclea viva y funcional fuera del cuerpo por primera vez. Su nuevo dispositivo les permitió capturar en vivo la biomecánica de las extraordinarias capacidades auditivas de la cóclea, incluyendo una sensibilidad excepcional, una sintonización precisa de frecuencias y la capacidad de codificar una amplia gama de intensidades sonoras.
“Ahora podemos observar los primeros pasos del proceso auditivo de una manera controlada, algo que antes era imposible”, afirma el coautor Francesco Gianoli, investigador postdoctoral en el laboratorio de Hudspeth.
Con este avance, los investigadores también han proporcionado evidencia directa de un principio biofísico unificador que gobierna la audición en todo el reino animal, un tema que Hudspeth investigó durante más de un cuarto de siglo.
Aunque la cóclea es una maravilla de la ingeniería evolutiva, algunos de sus mecanismos fundamentales han permanecido ocultos durante mucho tiempo. La fragilidad e inaccesibilidad del órgano, incrustado como está en el hueso más denso del cuerpo, han dificultado su estudio en acción.
Estos desafíos han frustrado durante mucho tiempo a los investigadores de la audición, ya que la mayoría de las pérdidas auditivas se deben al daño a los receptores sensoriales llamados células ciliadas que recubren la cóclea. El órgano cuenta con unas 16.000 de estas células ciliadas, llamadas así porque cada una está coronada por cientos de finas “palpadoras”, o estereocilios, que los primeros microscopistas compararon con cabellos. Cada haz es una máquina sintonizada que amplifica y convierte las vibraciones sonoras en respuestas eléctricas que el cerebro puede interpretar.
los investigadores recurrieron a la cóclea de jerbos, cuya audición se encuentra en un rango similar al de los humanos. Extirparon fragmentos de no más de 0,5 mm del órgano sensorial, en la región de la cóclea que capta las frecuencias medias. Programaron la extirpación para un momento del desarrollo en el que la audición del jerbo está madura, pero la cóclea aún no se ha fusionado completamente con el denso hueso temporal.
Colocaron una pequeña porción de tejido dentro de una cámara diseñada para reproducir el entorno vital del tejido sensorial, lo que incluye bañarlo continuamente con líquidos ricos en nutrientes llamados endolinfa y perilinfa, manteniendo su temperatura y voltaje originales. Luego comenzaron a reproducir sonidos a través de un pequeño altavoz y observaron la respuesta.
Entre los procesos que presenciaron se encontraba cómo la apertura y el cierre de los canales iónicos en los haces de pelos añaden energía a las vibraciones impulsadas por el sonido, amplificándolas, y cómo las células ciliadas externas se alargan y contraen en respuesta a los cambios de voltaje a través de un proceso llamado electromovilidad.
“Pudimos ver con gran detalle lo que hace cada trozo de tejido a nivel subcelular”, afirma Gianoli.
