ジョンズ・ホプキンス大学の科学者たちは、人間が生まれる前から鋭い中心視力を形成するための予想外のメカニズムを明らかにした。Proceedings of the National Academy of Sciencesに発表されたこの研究は、目の発達に関する従来の考え方を覆すものである。
研究者たちは、実験室で培養したヒトの網膜のミニチュア、すなわちオルガノイドを用いた。彼らは、ビタミンAの誘導体であるレチノイン酸と甲状腺ホルモンが協働して、網膜の中心にある最も鮮明な像を担う微小な領域、中心窩を形成することを発見した。
これまでは、青錐体細胞が単に中心から移動してくると考えられていた。新しいデータは異なることを示している。胎内発育の10～12週目に中心窩に少数の青錐体細胞が現れ、14週目までにそれらが赤錐体細胞と緑錐体細胞へと変化するのである。
このプロセスは二段階で進む。まずレチノイン酸が分解され、新たな青錐体細胞の出現が制限される。次に甲状腺ホルモンが残った細胞の変換を開始する。「まずレチノイン酸がパターンを定める助けとなる。その後、甲状腺ホルモンが残った細胞の変換に関与する」と、研究の責任者であるロバート・ジョンストンは説明した。
この領域に青錐体細胞が残ると、視力は低下する。この発見は、生まれる前の目の発達におけるビタミンAのシグナル伝達にまさに関わるものであり、先天性の視覚障害の理解に影響を与える可能性がある。
これらの分子シグナルは、実際のヒト胚の中で具体的にどのように相互作用するのだろうか。
この結果は、加齢性の網膜疾患や潜在的な細胞療法を研究するための新たな基盤を与えるものである。それらは、発達の重要な週におけるビタミンAとホルモンの正確なバランスの重要性を強調している。
