Prečo vidím ľudí vo farbách Medlife
Biológovia z Univerzity Johna Hopkinsa vytvorili od začiatku ľudské tkanivo sietnice, aby zistili, ako sa tvoria bunky, ktoré umožňujú ľuďom vidieť farebne, uvádza sciencedaily.com.
Štúdia publikovaná v časopise Science ponúka základy pre vývoj liečby očných chorôb, ako je makulárna degenerácia a neschopnosť farebného videnia.
„Vyšetrujeme normálne vyvíjajúce sa oko, iba to, že je vytvorené a zdvihnuté v cieve. Máme teda model, ktorý môžeme študovať a nie je potrebné experimentovať priamo na ľuďoch, “hovorí biológ Robert Johnston.
Tím špecialistov pracujúcich s Robertom Johnstonom skúma, ako sa určuje osud bunky, presnejšie to, čo sa deje v maternici, proces transformácie vyvíjajúcej sa bunky na konkrétny typ bunky. Toto je stránka ľudskej biológie, ktorá je zväčša neznáma.
Tentoraz sa zamerali na bunky, ktoré umožňujú ľuďom vidieť farby modrá, červená a zelená, tri kužeľovité fotoreceptory ľudského oka. Väčšina štúdií zraku sa vykonáva na myšiach alebo rybách, ale tieto druhy nemajú schopnosť človeka vyfarbovať sa alebo vidieť cez deň. Takto špecialisti vytvorili ľudské oči pomocou kmeňových buniek.
„Odlišujeme sa od väčšiny cicavcov trichromatickým videním, a preto sa snažíme pochopiť, ako tieto bunky umožňujú, aby sme videli farebne,“ hovorí Kiara Eldred.
Tri mesiace bunky rástli v laboratóriu, až sa z nich stali sietnice. Prvýkrát sa vytvorili bunky, ktoré detegujú modrú farbu, a potom nasledovali bunky, ktoré detegujú červenú a zelenú farbu. Kľúčom k molekulárnej zmene bol tok a príliv hormónu štítnej žľazy. Hladina hormónov nebola riadená štítnou žľazou, pretože špecialisti iba reprodukovali oko. Množstvo hormónu štítnej žľazy diktovalo, či bunky detekujú modrú, červenú alebo zelenú farbu. Pomocou tohto objavu špecialisti vytvorili sietnice, ktoré videli iba jednu z týchto troch farieb.
Mnoho predčasne narodených detí má rôzne poruchy videnia.
Hormón štítnej žľazy je nevyhnutný na vytvorenie kužeľovitých fotoreceptorov zodpovedných za detekciu červenej a zelenej farby. Predčasne narodené deti majú nízku hladinu hormónov štítnej žľazy, a preto trpia poruchami videnia.
„Vďaka tejto štúdii sme bližšie k hľadaniu spôsobu, ako obnoviť farebné videnie u ľudí s poškodenými fotoreceptormi,“ hovorí Eldred.
V budúcnosti sa špecialisti zameriavajú na použitie orgánov vytvorených v laboratóriu na pochopenie mechanizmov podieľajúcich sa na fungovaní iných oblastí sietnice, napríklad makuly. Makulárna degenerácia je jednou z hlavných príčin slepoty u ľudí a pochopenie tohto stavu by mohlo viesť k novej liečbe.