Naukowcy z Uniwersytetu Johnsa Hopkinsa ujawnili nieoczekiwany mechanizm, dzięki któremu u człowieka kształtuje się ostry wzrok centralny jeszcze przed narodzinami. Badanie opublikowane w Proceedings of the National Academy of Sciences obala wcześniejsze wyobrażenia o rozwoju oka.
Badacze wykorzystali hodowane w laboratorium miniaturowe ludzkie siatkówki — organoidy. Odkryli, że pochodna witaminy A — kwas retinowy — oraz hormony tarczycy wspólnie tworzą dołek środkowy, maleńką strefę w centrum siatkówki, odpowiadającą za najostrzejszy obraz.
Wcześniej sądzono, że niebieskie czopki po prostu migrują z centrum. Nowe dane pokazują co innego: w 10–12 tygodniu rozwoju wewnątrzmacicznego w dołku środkowym pojawia się nieco niebieskich czopków, a do 14 tygodnia przekształcają się one w czerwone i zielone.
Proces przebiega w dwóch etapach. Najpierw kwas retinowy ulega rozkładowi, ograniczając powstawanie nowych niebieskich czopków. Następnie hormony tarczycy uruchamiają przekształcanie pozostałych komórek. „Najpierw kwas retinowy pomaga ustalić wzorzec. Potem hormon tarczycy odgrywa rolę w konwersji pozostałych komórek” — wyjaśnił kierownik badania Robert Johnston.
Jeśli w tej strefie pozostają niebieskie czopki, wzrok się pogarsza. Odkrycie dotyczy właśnie sygnalizacji witaminy A w rozwoju oka przed narodzinami i może wpłynąć na rozumienie wrodzonych zaburzeń wzroku.
Jak dokładnie te sygnały molekularne oddziałują w rzeczywistym ludzkim embrionie?
Wyniki dają nową podstawę do badania związanych z wiekiem chorób siatkówki i potencjalnych terapii komórkowych. Podkreślają znaczenie precyzyjnej równowagi witaminy A i hormonów w krytycznych tygodniach rozwoju.