眼睛不僅依賴光照來(lái)視物,新研究證實(shí)在孕期胎兒的視覺(jué)發(fā)育也依靠光照,。這一發(fā)現(xiàn)為胎兒眼發(fā)育,,以及血管性眼病提供了一些新的基本認(rèn)識(shí)。該研究由美國(guó)辛辛那提市兒童醫(yī)院內(nèi)科中心和圣弗朗西斯科加利福尼亞大學(xué)的科學(xué)家牽頭,。
“這份研究從根本上改變了我們對(duì)于視網(wǎng)膜形成機(jī)制的理解,。”該研究的共同作者Richard Lang說(shuō)道,。該研究幫助我們識(shí)別出控制視網(wǎng)膜神經(jīng)元數(shù)量的光應(yīng)答通路,,這會(huì)對(duì)眼中的發(fā)育血管產(chǎn)生下游影響。由于幾種主要的眼疾病都是血管疾病,,因此其具有重大的意義,。”
研究者說(shuō):“小鼠出生后,,眼睛發(fā)育要經(jīng)歷幾個(gè)階段,。因此,通常認(rèn)為如果光對(duì)眼睛發(fā)育起作用,,它只該發(fā)生于出生之后,。”但在這項(xiàng)研究中人們發(fā)現(xiàn),,在妊娠期間上述光反應(yīng)通路必須得到激活,,進(jìn)而啟動(dòng)精心編排的程序,才能確保生成健康的眼睛,。具體來(lái)說(shuō),,到妊娠后期,或是小鼠妊娠約16天時(shí),,有足量的光子進(jìn)入母體非常重要,。研究者驚奇地發(fā)現(xiàn),光子在胎兒眼部激活了一種叫做黑視素的蛋白質(zhì),,該蛋白質(zhì)能幫助眼內(nèi)的血管和視網(wǎng)膜神經(jīng)元正常發(fā)育,。
光應(yīng)答通路的用途之一就是抑制大量血管在視網(wǎng)膜上形成。當(dāng)視網(wǎng)膜病變?cè)谠绠a(chǎn)兒中發(fā)生時(shí),,視網(wǎng)膜血管生長(zhǎng)幾乎不受控制,。這種持續(xù)的血管生長(zhǎng)對(duì)眼睛發(fā)育有強(qiáng)烈的壓迫作用,在極端的情況下會(huì)引起嚴(yán)重的損傷甚至失明,。
研究小組在實(shí)驗(yàn)小鼠模型上進(jìn)行了幾組實(shí)驗(yàn),,一些小鼠從妊娠后期開(kāi)始分別被飼養(yǎng)于黑暗之中,或是按正常晝夜周期飼養(yǎng),,從而比較觀察血管發(fā)育對(duì)眼睛的作用,。妊娠后期飼養(yǎng)在黑暗環(huán)境中的和有Opn4突變基因的小鼠,,呈現(xiàn)出幾乎完全一致的玻璃體血管雜亂擴(kuò)張,以及異常的視網(wǎng)膜血管生長(zhǎng),。
下一步,,研究小組將繼續(xù)挖掘這一光反應(yīng)信號(hào)有可能影響早產(chǎn)兒視網(wǎng)膜病以及其他眼部疾病的機(jī)制。
《自然》(丁香園編譯)
“這份研究從根本上改變了我們對(duì)于視網(wǎng)膜形成機(jī)制的理解,。”該研究的共同作者Richard Lang說(shuō)道,。該研究幫助我們識(shí)別出控制視網(wǎng)膜神經(jīng)元數(shù)量的光應(yīng)答通路,,這會(huì)對(duì)眼中的發(fā)育血管產(chǎn)生下游影響。由于幾種主要的眼疾病都是血管疾病,,因此其具有重大的意義,。”
研究者說(shuō):“小鼠出生后,,眼睛發(fā)育要經(jīng)歷幾個(gè)階段,。因此,通常認(rèn)為如果光對(duì)眼睛發(fā)育起作用,,它只該發(fā)生于出生之后,。”但在這項(xiàng)研究中人們發(fā)現(xiàn),,在妊娠期間上述光反應(yīng)通路必須得到激活,,進(jìn)而啟動(dòng)精心編排的程序,才能確保生成健康的眼睛,。具體來(lái)說(shuō),,到妊娠后期,或是小鼠妊娠約16天時(shí),,有足量的光子進(jìn)入母體非常重要,。研究者驚奇地發(fā)現(xiàn),光子在胎兒眼部激活了一種叫做黑視素的蛋白質(zhì),,該蛋白質(zhì)能幫助眼內(nèi)的血管和視網(wǎng)膜神經(jīng)元正常發(fā)育,。
光應(yīng)答通路的用途之一就是抑制大量血管在視網(wǎng)膜上形成。當(dāng)視網(wǎng)膜病變?cè)谠绠a(chǎn)兒中發(fā)生時(shí),,視網(wǎng)膜血管生長(zhǎng)幾乎不受控制,。這種持續(xù)的血管生長(zhǎng)對(duì)眼睛發(fā)育有強(qiáng)烈的壓迫作用,在極端的情況下會(huì)引起嚴(yán)重的損傷甚至失明,。
研究小組在實(shí)驗(yàn)小鼠模型上進(jìn)行了幾組實(shí)驗(yàn),,一些小鼠從妊娠后期開(kāi)始分別被飼養(yǎng)于黑暗之中,或是按正常晝夜周期飼養(yǎng),,從而比較觀察血管發(fā)育對(duì)眼睛的作用,。妊娠后期飼養(yǎng)在黑暗環(huán)境中的和有Opn4突變基因的小鼠,,呈現(xiàn)出幾乎完全一致的玻璃體血管雜亂擴(kuò)張,以及異常的視網(wǎng)膜血管生長(zhǎng),。
下一步,,研究小組將繼續(xù)挖掘這一光反應(yīng)信號(hào)有可能影響早產(chǎn)兒視網(wǎng)膜病以及其他眼部疾病的機(jī)制。
《自然》(丁香園編譯)