Fényérzékeny molekulák és fotoreceptorok a gerincesek retinájában és tobozmirigyében = Photosensitive molecules and photoreceptors in the vertebrate retina and pineal gland

Szél, Ágoston and Dávid, Csaba and L. Kiss, Anna and Lukáts, Ákos and Röhlich, Pál and Vígh, Béla (2007) Fényérzékeny molekulák és fotoreceptorok a gerincesek retinájában és tobozmirigyében = Photosensitive molecules and photoreceptors in the vertebrate retina and pineal gland. Project Report. OTKA.

Preview

PDF 42524_ZJ1.pdf Download (82kB)

Abstract

Míg az emlősök legtöbbjében, amelyekben legalább kétféle színérzékenységű fotoreceptor található, kimutatható a transzdifferenciáció, vagyis a rövidhullám-érzékeny (kék) csapok korai megjelenése, és ezek egy részében a középhullám-érzékeny (zöld) pigment későbbi expressziója. Az eredeti kék pigment eltűnése eredményezi a definitív zöld csapokat, míg azok, amelyekben a zöld pigment egyáltalán nem jelenik meg, adják a kék csap-populációt. Elvetettük a hipotézist, hogy a monokromatikus fajokan is a kék-pigment expresszióján keresztül vezet az út. Felnőttben is előfordulnak két pigmentet tartalmazó csapok. A transzdifferenciáció (csap-fejlődés) nem áll meg újszülött korban, hanem folytatódik felnőttben is. Ezek idegi őssejtek, amelyek a retina regenerációjában játszhatnak szerepet (anti-PCNA). A csapok differenciálódásában közrejátszó tényezők közül a BDNF, az NT-3 és a TrkB szerepet játszanak a kék-zöld átalakulásban. Tenyésztés és immuncitokémia bizonyítja, hogy a kék csapok fejlődéséhez elegendő a megfelelő feltételek fennállása. A zöld csapok megjelenéséhez azonban az említett tényezők is szükségesek. A nem-vizuális fotoreceptorok feladata a diurnális ritmus beállítása. A bennük lévő cryptochromok kék-érzékenyek. Az ékszakai megvilágítás patológiás hatásait (emlőrák, colorectalis tumorok, stb.) a pineális melatonin gátlása okozza. Ezek redukálhatók kék fény-mentes megvilágítással, azaz megfelelő színszűrők használatával. | In mammals that possess two color-specific photoreceptors, transdifferentiation is present. That means the early appearance of short wave (blue) cones and the later expression of middle wave (green) pigment in some of them. The disappearance of the original blue pigment results in the development of definitive green cones. Those in which no green pigment appears at all will make the blue cone population. The hypothesis that in monochromatic species green cones come about through the transitory appearance of blue pigment has been rejected. Dual cones expressing two visual pigments occur also in adults. Obviously, the transdifferentiation does not come to an end in the early postnatal period, rather it goes on in the adulthood. These might be neuronal stem cells playing a role in the regeneration of the retina (anti-PCNA). Of the factors having a role in the cone differentiation, BDNF, NT-3 and TrkB seem to be effective in the blue-green transition. Immunocytochemistry and tissue culture prove that proper culture technique is enough for the development of blue cones, however the above factors are indispensable for the green cones. Non-visual photoreceptors play a role in the entrainment of the diurnal clock. Their cryptochromes proved to be blue-sensitive. The pathologic effects of night work are attributed to the inhibition of pineal melatonin. The adverse reactions might be reduced with blue light-free illumination, with proper color filters.

Actions (login required)

Edit Item