Vitamin A i hormoni štitnjače u mrežnici oblikuju fetalni vid
Znanstvenici sa Johns Hopkins University otkrili su da ljudi razvijaju oštar vid tijekom ranog fetalnog razvoja zahvaljujući međudjelovanju derivata vitamina A i hormona štitnjače u mrežnici. Ovi rezultati mogli bi preokrenuti desetljeća konvencionalnog razumijevanja o tome kako oko uzgaja stanice osjetljive na svjetlost i mogli bi potaknuti nova istraživanja o liječenju makularne degeneracije, glaukoma i drugih poremećaja vida povezanih sa starenjem.
Smatra se, da je ovo ključni korak prema razumijevanju unutarnjeg rada središta mrežnice, kritičnog dijela oka i prvog koji zakaže kod ljudi s makularnom degeneracijom. Boljim razumijevanjem ove regije i razvojem organoida koji oponašaju njezinu funkciju, znanstvenici se nadaju da će jednog dana uzgojiti i presaditi ova tkiva kako bi se uspješno vratio vid.
Posljednjih nekoliko godina, ovaj tim znanstvenika je pionirski razvio novu metodu za proučavanje razvoja oka koristeći organoide, male nakupine tkiva uzgojene iz fetalnih stanica. Praćenjem ovih laboratorijski uzgojenih mrežnica tijekom nekoliko mjeseci, znanstvenici su otkrili stanične mehanizme koji oblikuju foveolu - središnje područje mrežnice odgovorno za oštar vid.
Njihovo istraživanje usmjereno je na stanice osjetljive na svjetlost koje omogućuju dnevni vid. Ove se stanice razvijaju u plave, zelene ili crvene čunjiće koje imaju osjetljivost na različite vrste svjetlosti. Iako foveola čini samo mali dio mrežnice, ona čini oko 50% ljudske vizualne percepcije. Foveola sadrži crvene i zelene čunjiće, ali ne i plave čunjiće, koji su šire raspoređeni po ostatku mrežnice. Ljudi su jedinstveni po tome što imaju ove tri vrste čunjića za vid boja, što ljudima omogućuje da vide širok spektar boja koje su relativno rijetke kod drugih životinja.
Ovo istraživanje je pokazalo da je raspodjela čunjića u foveoli rezultat koordiniranog procesa specifikacije i konverzije stanične sudbine tijekom ranog razvoja. U početku je u foveoli prisutan rijedak broj plavih čunjića od 10. do 12. tjedna. No, do 14. tjedna oni se transformiraju u crvene i zelene čunjiće. Nova studija pokazuje da se obrazac odvija putem dva procesa. Prvo, molekula izvedena iz vitamina A nazvana retinoična kiselina razgrađuje se kako bi se ograničilo stvaranje plavih čunjića. Drugo, hormoni štitnjače potiču plave čunjiće da se pretvore u crvene i zelene čunjiće.
Rezultati nude drugačiju perspektivu od prevladavajuće teorije da plavi čunjići migriraju u druge dijelove mrežnice tijekom razvoja. Umjesto toga, podaci sugeriraju da se te stanice pretvaraju kako bi postigle optimalnu raspodjelu čunjića u foveoli.