Ученые выяснили роль витамина А в формировании зрения
Исследователи раскрыли механизм формирования острого центрального зрения у человека еще до рождения. Ключевую роль в этом процессе играет взаимодействие производной витамина А — ретиноевой кислоты — с гормонами щитовидной железы. Результаты опубликованы 9 июля в журнале Science Daily.
Работа опровергает прежние представления о развитии светочувствительных клеток в центральной части сетчатки. Ранее считалось, что синие колбочки сначала появляются в центре, а затем смещаются к периферии. Новые данные показывают: эти клетки остаются на месте, но постепенно превращаются в красные и зеленые.
Для изучения процесса ученые использовали органоиды — миниатюрные фрагменты ткани, выращенные в лаборатории. Они имитируют свойства человеческого глаза и позволили проследить формирование фовеолы — зоны, отвечающей за максимальную четкость зрения.
В сетчатке человека три типа колбочек: синие, зеленые и красные. Однако в фовеоле синих нет — там находятся только красные и зеленые. Именно это обеспечивает высокую точность различения деталей.
На 10–12-й неделе внутриутробного развития в формирующейся фовеоле сначала появляется небольшое количество синих колбочек. К 14-й неделе они меняют тип, становясь красными и зелеными. Процесс идет в два этапа: сначала ретиноевая кислота разрушается, ограничивая образование новых синих колбочек, затем гормоны щитовидной железы запускают их превращение.
«Если в этой зоне остаются синие колбочки, человек видит хуже», — пояснил руководитель исследования, доцент биологии Университета Джонса Хопкинса Роберт Джонстон.
Открытие может помочь в разработке методов лечения макулярной дегенерации, глаукомы и других возрастных нарушений, при которых повреждаются клетки сетчатки. Бывшая аспирантка лаборатории Катаржина Хасси, ныне молекулярный и клеточный биолог компании CiRC Biosciences, отметила, что органоидные технологии в перспективе позволят создавать индивидуальные популяции фоторецепторов для трансплантации.
До клинического применения еще далеко — необходимы длительные эксперименты и проверка безопасности. Тем не менее открытие дает новую модель формирования центрального зрения и основу для будущих клеточных терапий.
