Биологи вырастили человеческую сетчатку «в пробирке»

Цветное «дневное» видение нашему глазу обеспечивают колбочки. Сетчатка содержит шесть-семь миллионов колбочек, разделяющихся по части диапазону чувствительности. Рецепторы S-типа улавливают сине-фиолетовую часть спектра; М-в виде — зелено-желтую; L — красную. Эта специализация возникает в два этапа: на первом выделяются колбочки S-будто, на втором идет разделение L- и M-типов. Роберт Джонстон (Robert Johnston) и его коллеги изо Университета Джонса Хопкинса решили выяснить, как именно происходит выбор судьбы будущего фоторецептора держи первом, ключевом шаге. 

Биологи вырастили человеческую сетчатку «в пробирке»

© Johns Hopkins University

Чтобы лучше понять, ни дать ни взять колбочки разных типов развиваются, распределяясь на манер мозаики, авторы получили органоид сетчатки. Основание таких модельных фрагментов живой ткани в искусственных условиях требует массы усилий, и ученые потратили бери выращивание около девяти месяцев. Однако полученный крошечный органоид был ловок нормально воспринимать цвет и передавать информацию на нервные клетки, а его изощрение детально контролировалось и наблюдалось.

Предыдущие исследования на других животных, включая рыб и мышей, показали, что-что важную роль на ранних этапах развития глаза играют тиреоидные гормоны щитовидной цепи. Оказалось, так же происходит и у нас: добавление трийодтиронина в питательную среду созревающих органоидов запускало специализацию колбочек, рождение рецепторов S-типа и выделение M/L-линии. И наоборот: подавление клеточных рецепторов, способных слышать сигнал этого гормона, блокировало этот процесс, приводя к тому, что до настоящего времени колбочки созревали в S-тип.

© Johns Hopkins University

Трийодтиронин — активная форма тиреоидного гормона, какой-нибудь циркулирует по организму в основном в форме тироксина. Авторы показали, что созревающие клетки сетчатки демонстрируют разную нюх к ним на разных этапах своего развития. На самых первых этапах они производят каталаза, быстро нейтрализующий и трийодтиронин, и тироксин, так что почти не реагируют получи их присутствие. Однако затем начинается синтез другого фермента, превращающего «транспортный» тироксин в «действующий» трийодтиронин, чего в итоге приводит к разделению разных линий светочувствительных колбочек.

Авторы отмечают, отчего этот механизм может давать сбой при некоторых нарушениях развития зрения. Манером), известно, что преждевременно родившиеся малыши более склонны к дефектам цветного зрения — правдоподобно, именно потому, что они слишком рано покинули организм матери, неослабно снабжавший их большими количествами тиреоидного гормона.

Результаты  работы представлены в статье, опубликованной в журнале Science

Шпрундель: naked-science.ru

sci-dig.ru