Laboratorijski Izrađene 'Mini-Oči' Prikazuju Kako Se Razvija Vizija U Boji

{h1}

Istraživači su uzgajali ljudsko tkivo mrežnice u laboratoriju "od nule", stekavši prvi pogled na razvoj očnih stanica koji nam omogućuju da vidimo boju.

Ako ste se nedavno divili zalasku sunca, dugini ili crvenim i zlatnim bojama jesenskog lišća, možete zahvaliti konusnim ćelijama koje otkrivaju boju na očima za vašu sposobnost da vidite te živopisne nijanse. A sada, znanstvenici su shvatili kako se razvijaju te stanice u boji nakupljajući matične stanice kako bi narasle u sićušne mrlje očnog tkiva u laboratoriju.

U ljudskom oku postoje tri vrste konusnih stanica koje reguliraju vid u boji, osjećajući crveno, plavo ili zeleno svjetlo, ali malo se zna o tome kako te specijalizirane stanice nastaju u očima rastućeg fetusa. Međutim, nedavno su istraživači dali prikaz ovih formativnih mehanizama, uzgajanjem organoida - vrlo malih, primitivnih organa - koji su načinjeni od očnih stanica, tako da su mogli promatrati stanice dok su se razvijale.

Iako sićušni organoidi nisu izgledali kao potpuno oblikovane oči, sadržavali su fotoreceptore koji reagiraju na svjetlost, a stanice (i njihovi geni) su se i dalje ponašali kao stožac konusa u ljudskom oku. Značajno je da su se stanice osjetljive na boju u očnom tkivu laboratorijski organizirale kao one stanice u plodu, pri čemu se najprije pojavljuju konusne stanice osjetljive na plavo svjetlo, a potom ćelije koje osjete crveno i zeleno svjetlo. Eksperimenti s tim stanicama pružili su prvi pogled na mehanizme koji proizvode našu jedinstvenu boju u boji, izvijestili su znanstvenici u novoj studiji. [11 Dijelovi tijela uzgojeni u laboratoriju]

Stanice plavog konusa već su se razvile prije crvenih i zelenih susjeda. Ali bilo je nejasno zašto su se pojavile tim redoslijedom i što je potaknulo stanice da "odaberu te sudbine" kao plavu, crvenu ili zelenu, rekla je voditeljica studije Kiara Eldred, doktorska kandidatkinja na Odjelu za biologiju na Sveučilištu Johns Hopkins (JHU) u Marylandu.

"Nismo bili sigurni što je u razvojnom kontekstu te ćelije presudilo da se razlikuju jedna od druge", rekao je Eldred za WordsSideKick.com.

Znanstvenici su usmjerili matične stanice da postanu očno tkivo, ali točno o tome kakvu vrstu očnog tkiva određuju same stanice, rekao je koautor studije Robert Johnston Jr., docent na Odjelu za biologiju JHU.

"Oni se samo razvijaju i rastu kao mrežnica u tanjuru", rekao je Johnston za WordsSideKick.com.

Organoid mrežnice - prikazan ovdje u 43. godini rasta - ne izgleda mnogo poput oka, ali omogućuje znanstvenicima da promatraju kako očne stanice rastu i međusobno djeluju.

Organoid mrežnice - prikazan ovdje u 43. godini rasta - ne izgleda mnogo poput oka, ali omogućuje znanstvenicima da promatraju kako očne stanice rastu i međusobno djeluju.

Zasluge: Sveučilište Johns Hopkins

Budući da su istraživači željeli da njihove rastuće mini oči slijede isti raspored kao i oči fetusa u maternici, oni su devet mjeseci pratili razvoj tkiva mrežnice.

Nadalje, prethodna istraživanja na miševima i zebrama nagovijestila su da je hormon štitnjače pomogao potaknuti razvoj stanica povezanih s bojom vida, rekao je Eldred. Da bi to testirali, znanstvenici su koristili alat za uređivanje gena CRISPR kako bi manipulirali receptorima stanica konusa za hormon, kako bi vidjeli kako će to promijeniti njihove obrasce rasta.

Otkrili su da razine hormona štitnjače koje su bile prisutne u različitim fazama u razvoju oka igraju veliku ulogu u oblikovanju identiteta stanica. Kad su istraživači onesposobili receptore za hormon, izrasle su mini oči koje su imale samo plave stanice koje su mogle vidjeti samo plavu svjetlost. A kad su poplavili organoide dodatnim hormonom štitnjače u ranom procesu rasta - prije nego što su se plave stanice mogle formirati - sve se stanice u boji razvile kao crvene i zelene, izvijestili su istraživači.

"To nam je govorilo da dovoljno razumijemo mehanizam da možemo uzgajati ljudske stanice mrežnice u tanjuru i možemo im reći kakve stanice želimo napraviti", rekao je Johnston za WordsSideKick.com.

Osim otkrivanja tajni vida u boji, tkivo oka uzgajanog u laboratoriju može se pokazati korisnim za proučavanje drugih aspekata vida koji su jedinstveni za ljude i koji bi mogli pružiti uvid u liječenje sljepoće i glaukoma, rekao je Johnston.

Otkrića su objavljena na mreži danas (11. listopada) u časopisu Science.

Izvorno objavljeno na WordsSideKick.com.

Laboratorijski Izrađene 'Mini-Oči' Prikazuju Kako Se Razvija Vizija U Boji


Video Dodatak: .




HR.WordsSideKick.com
Sva Prava Pridržana!
Umnožavanje Bilo Koje Materijale Dozvoljen Samo Prostanovkoy Aktivni Link Na Stranicu HR.WordsSideKick.com

© 2005–2024 HR.WordsSideKick.com