EVERYTHING
За даними Sciencedaily, науковці з Johns Hopkins University розкрили складний механізм формування чіткого центрального зору людини ще до народження. Дослідження виявило чітко синхронізовану взаємодію між молекулою, похідною від вітаміну А, та гормонами щитоподібної залози безпосередньо в сітківці. Це відкриття кидає виклик десятиліть старій теорії розвитку ключових світлочутливих клітин і може дати нові підказки для лікування захворювань, що руйнують зір.
Лабораторні ретинальні органоїди як інструмент дослідження
Дослідження базувалося на використанні органоїдів — малих кластерів тканин, вирощених із фетальних клітин, які точно імітують частини сітківки людини. Команда спостерігала за цими лабораторними ретиналіями протягом кількох місяців, щоб виявити клітинні події, що формують фовеолу — мікроскопічну область у центрі сітківки, відповідальну за найчіткіше зорове сприйняття. Хоча фовеола займає лише невелику частину сітківки, вона забезпечує близько половини всього зорового сприйняття людини.
Особливістю фовеоли є те, що вона містить лише червоні та зелені конусоподібні фоторецептори, тоді як у решті сітківки присутні всі три типи. Дослідження зосередилося на цих клітинах, які забезпечують денний та кольоровий зір.
Трансформація конусоподібних клітин під впливом вітаміну А
Науковці довгий час стикалися з труднощами у вивченні цього процесу, оскільки стандартні дослідницькі тварини, такі як миші та риби, не розвивають аналогічного розташування фоторецепторів. Нові дані свідчать про те, що патерн конусів у фовеолі встановлюється через координаційну послідовність подій на ранніх етапах фетального розвитку:
- На 10-му та 12-му тижнях появи в розробленній фовеолі невеликої кількості синіх конусів.
- До 14-го тижня ці клітини змінюються на червоні та зелені конуси.
- Ретинінова кислота, молекула, похідна від вітаміну А, розщеплюється, що знижує формування нових синіх конусів.
- Гормони щитоподібної залози стимулюють решту синіх конусів до конвертації у червоні та зелені.
«Спочатку ретинінова кислота допомагає встановити патерн. Потім гормон щитоподібної залози відіграє роль у перетворенні залишкових клітин», — зазначив Robert J. Johnston Jr., доцент біології в Johns Hopkins, який очолив дослідження.
Перспективи для клінічної медицини
Розуміння внутрішньої структури центру сітківки є критично важливим, оскільки це перша зона, що виходить з ладу при макулярній дегенерації. Використання органоїдів дозволяє моделювати функціонування цих тканин для майбутніх трансплантацій. Дослідження свідчить про те, що контроль над трансформацією клітин може стати ключем до створення ефективних методів відновлення зору у пацієнтів із хронічними патологіями.