Forskare vid Johns Hopkins University rapporterar att en molekyl härledd från A-vitamin och sköldkörtelhormoner hjälper till att forma fosterutvecklingen av foveola – den lilla centrala delen av näthinnan som ansvarar för människans skarpaste syn – genom att styra hur tappceller specificeras och senare ändrar identitet.
Forskningen, som publicerats i Proceedings of the National Academy of Sciences, använde labbodlad näthinnevävnad, så kallade organoider – små kluster odlade från fosterceller som efterliknar delar av den mänskliga näthinnans utveckling – för att undersöka hur tappfotoreceptorer bildas och organiseras i foveola.
Enligt forskarna uppträder blåljuskänsliga tappceller (S-tappar) tillfälligt i den utvecklande foveola under fostervecka 10 till 12. Vid omkring vecka 14 uppträder dessa celler inte längre som blå tappar i foveola, och bevis tyder på att de har omvandlats till röd- och grönljuskänsliga tappar (L- och M-tappar), vilka dominerar den mogna foveola.
Teamet rapporterade en signaleringssekvens i två steg bakom denna förändring. Först bryts retinsyra – en molekyl härledd från A-vitamin – ned, vilket minskar bildandet av ytterligare blå tappar. Sedan främjar sköldkörtelhormonsignalering de kvarvarande blå tapparna att omvandlas till röda och gröna tappar.
"Vi kan inte riktigt utesluta det än, men våra data stöder en annan modell", sade Robert J. Johnston Jr., docent i biologi vid Johns Hopkins som ledde forskningen, om den långvariga idén att blå tappar migrerar bort från mitten. "Dessa celler omvandlas faktiskt över tid, vilket är mycket förvånande."
Foveola är en liten central region av näthinnan som ansvarar för den skarpaste synen och som, trots sin ringa storlek, står för ungefär hälften av människans synuppfattning, menade forskarna.
Johnston sade att resultaten skulle kunna hjälpa forskare att bygga labbodlad näthinnevävnad som mer liknar den mänskliga näthinnan och i slutändan skulle kunna stödja insatser för att utveckla cellersättningsmetoder för synförlust orsakad av åldersrelaterade ögonsjukdomar. Teamet och andra forskare betonar att alla kliniska tillämpningar skulle kräva ytterligare arbete, inklusive optimering samt säkerhets- och effektivitetstester före användning på patienter.
