1. Academic Validation
  2. Class III myosins shape the auditory hair bundles by limiting microvilli and stereocilia growth

Class III myosins shape the auditory hair bundles by limiting microvilli and stereocilia growth

  • J Cell Biol. 2016 Jan 18;212(2):231-44. doi: 10.1083/jcb.201509017.
Andrea Lelli 1 Vincent Michel 1 Jacques Boutet de Monvel 1 Matteo Cortese 1 Montserrat Bosch-Grau 1 Asadollah Aghaie 2 Isabelle Perfettini 1 Typhaine Dupont 1 Paul Avan 3 Aziz El-Amraoui 4 Christine Petit 5
Affiliations

Affiliations

  • 1 Unité de Génétique et Physiologie de l'Audition, Institut Pasteur, 75724 Paris, Cedex 15, France Unité Mixte de Recherche UMRS1120, Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale, 75015 Paris, France Sorbonne Universités, Université Pierre et Marie Curie (UPMC Paris VI), Complexité du Vivant, 75005 Paris, France.
  • 2 Unité de Génétique et Physiologie de l'Audition, Institut Pasteur, 75724 Paris, Cedex 15, France Unité Mixte de Recherche UMRS1120, Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale, 75015 Paris, France Sorbonne Universités, Université Pierre et Marie Curie (UPMC Paris VI), Complexité du Vivant, 75005 Paris, France Syndrome de Usher et Autres Atteintes Rétino-Cochléaires, Institut de la Vision, 75012 Paris, France.
  • 3 Laboratoire de Biophysique Sensorielle, Faculté de Médecine, Université d'Auvergne; Biophysique Médicale, Centre Jean Perrin, 63000 Clermont-Ferrand, France.
  • 4 Unité de Génétique et Physiologie de l'Audition, Institut Pasteur, 75724 Paris, Cedex 15, France Unité Mixte de Recherche UMRS1120, Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale, 75015 Paris, France Sorbonne Universités, Université Pierre et Marie Curie (UPMC Paris VI), Complexité du Vivant, 75005 Paris, France [email protected] [email protected].
  • 5 Unité de Génétique et Physiologie de l'Audition, Institut Pasteur, 75724 Paris, Cedex 15, France Unité Mixte de Recherche UMRS1120, Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale, 75015 Paris, France Sorbonne Universités, Université Pierre et Marie Curie (UPMC Paris VI), Complexité du Vivant, 75005 Paris, France Syndrome de Usher et Autres Atteintes Rétino-Cochléaires, Institut de la Vision, 75012 Paris, France Collège de France, 75005 Paris, France [email protected] [email protected].
Abstract

The precise architecture of hair bundles, the arrays of mechanosensitive microvilli-like stereocilia crowning the auditory hair cells, is essential to hearing. Myosin IIIa, defective in the late-onset deafness form DFNB30, has been proposed to transport espin-1 to the tips of stereocilia, thereby promoting their elongation. We show that Myo3a(-/-)Myo3b(-/-) mice lacking Myosin IIIa and Myosin IIIb are profoundly deaf, whereas Myo3a-cKO Myo3b(-/-) mice lacking Myosin IIIb and losing Myosin IIIa postnatally have normal hearing. Myo3a(-/-)Myo3b(-/-) cochlear hair bundles display robust mechanoelectrical transduction currents with normal kinetics but show severe embryonic abnormalities whose features rapidly change. These include abnormally tall and numerous microvilli or stereocilia, ungraded stereocilia bundles, and bundle rounding and closure. Surprisingly, espin-1 is properly targeted to Myo3a(-/-)Myo3b(-/-) stereocilia tips. Our results uncover the critical role that class III myosins play redundantly in hair-bundle morphogenesis; they unexpectedly limit the elongation of stereocilia and of subsequently regressing microvilli, thus contributing to the early hair bundle shaping.

Figures