Para peneliti di Johns Hopkins University melaporkan bahwa molekul turunan vitamin A dan hormon tiroid membantu membentuk perkembangan janin foveola—wilayah kecil di pusat retina yang bertanggung jawab atas ketajaman penglihatan manusia—dengan memandu bagaimana sel kerucut ditentukan dan kemudian berubah identitas.
Penelitian yang diterbitkan dalam Proceedings of the National Academy of Sciences ini menggunakan jaringan retina hasil budidaya laboratorium yang dikenal sebagai organoid—sekelompok kecil sel yang ditumbuhkan dari sel janin yang meniru bagian dari perkembangan retina manusia—untuk menguji bagaimana fotoreseptor kerucut terbentuk dan terorganisir di foveola.
Menurut para peneliti, sel kerucut pendeteksi cahaya biru (S-cones) muncul sementara di foveola yang sedang berkembang selama minggu ke-10 hingga ke-12 masa janin. Menjelang minggu ke-14, sel-sel tersebut tidak lagi muncul sebagai kerucut biru di foveola, dengan bukti yang menunjukkan bahwa sel-sel itu telah berubah menjadi kerucut pendeteksi cahaya merah dan hijau (L-cones dan M-cones), yang mendominasi foveola matang.
Tim tersebut melaporkan urutan sinyal dua langkah di balik perubahan tersebut. Pertama, asam retinoat—molekul yang berasal dari vitamin A—diurai, yang mengurangi pembentukan kerucut biru tambahan. Kemudian, sinyal hormon tiroid mendorong sisa kerucut biru tersebut untuk berubah menjadi kerucut merah dan hijau.
"Kami belum bisa mengesampingkan hal itu sepenuhnya, namun data kami mendukung model yang berbeda," ujar Robert J. Johnston Jr., seorang profesor madya biologi di Johns Hopkins yang memimpin penelitian tersebut, menanggapi gagasan lama bahwa kerucut biru bermigrasi menjauh dari pusat. "Sel-sel ini sebenarnya berubah seiring berjalannya waktu, yang sungguh mengejutkan."
Foveola adalah wilayah pusat kecil di retina yang bertanggung jawab atas penglihatan paling tajam dan, meskipun ukurannya kecil, menyumbang sekitar setengah dari persepsi visual manusia, ujar para peneliti.
Johnston mengatakan temuan ini dapat membantu para peneliti membangun jaringan retina hasil budidaya laboratorium yang lebih menyerupai retina manusia dan pada akhirnya dapat mendukung upaya pengembangan pendekatan penggantian sel untuk mengatasi kehilangan penglihatan akibat penyakit mata terkait usia. Tim tersebut dan ilmuwan lain memperingatkan bahwa setiap aplikasi klinis akan memerlukan penelitian lebih lanjut, termasuk optimalisasi serta pengujian keamanan dan efikasi sebelum digunakan pada pasien.