Het menselijk oog bouwt zijn scherpste centrale zicht niet op door cellen weg te bewegen van het midden van het netvlies. In plaats daarvan veranderen blauwe kegelcellen in rode en groene kegels onder invloed van een molecuul afgeleid van vitamine A en schildklierhormonen. Deze ontdekking van Johns Hopkins University zet een decennia oude verklaring op zijn kop over hoe de foveola, het piepkleine gebied dat verantwoordelijk is voor het helderste zicht, zich voor de geboorte ontwikkelt.
In het lab gekweekte netvliezen onthullen een verborgen cellulaire schakelaar
Onderzoekers gebruikten retinale organoïden, kleine groepjes weefsel gekweekt uit foetale cellen die delen van het netvlies nabootsen, om het proces gedurende enkele maanden te volgen. Ze richtten zich op kegelfotoreceptoren, de cellen die zorgen voor daglicht- en kleurenzicht. In de foveola, die slechts een klein deel van het netvlies uitmaakt maar ongeveer de helft van alle menselijke visuele waarneming verwerkt, zijn alleen rode en groene kegels aanwezig. De rest van het netvlies bevat alle drie de kegeltypen: blauw, groen en rood.
Blauwe kegels vertrekken niet, ze veranderen
Decennia lang gingen wetenschappers ervan uit dat blauwe kegelcellen tijdens de ontwikkeling weg migreerden uit het midden van het netvlies. De nieuwe studie toont aan dat tijdens week 10 tot en met 12 van de foetale ontwikkeling een klein aantal blauwe kegels in het midden verschijnt, maar daarna verandert in rode en groene kegels. Deze transformatie wordt veroorzaakt door een zorgvuldig getimede interactie tussen een molecuul afgeleid van vitamine A en schildklierhormonen. Robert J. Johnston Jr., universitair hoofddocent biologie aan Johns Hopkins en leider van het onderzoek, zei dat het werk een belangrijke stap is in het begrijpen van de innerlijke werking van het midden van het netvlies, dat als eerste uitvalt bij mensen met maculadegeneratie.
Waarom dit belangrijk is voor het herstellen van zicht
De ontdekking kan in het lab gekweekt netvliesweefsel verbeteren en de basis leggen voor toekomstige celtherapieën om zicht te herstellen dat verloren is gegaan door leeftijdsgebonden oogziekten zoals maculadegeneratie en glaucoom. Omdat veelgebruikte proefdieren zoals muizen en vissen niet dezelfde rangschikking van fotoreceptorcellen ontwikkelen, hebben wetenschappers moeite gehad om dit proces te bestuderen. De bevindingen, gepubliceerd in de Proceedings of the National Academy of Sciences, bieden een nieuwe basis voor het begrijpen van hoe het menselijk oog zijn meest kritische visuele regio opbouwt.
