Los científicos descubrieron una vía molecular dependiente de la luz que regula cómo se desarrollan los vasos sanguíneos en el ojo. Los hallazgos en Biología celular natural de acuerdo con investigadores del Centro Médico del Hospital Infantil de Cincinnati, según investigadores del Centro Médico del Hospital de Niños de Cincinnati, podría ser posible utilizar la terapia de luz para ayudar a los bebés prematuros cuyos ojos aún están en desarrollo.
Llamado la vía opsina 5-dopamina, el nuevo proceso molecular ayuda a asegurar que el desarrollo de los vasos sanguíneos en el ojo esté equilibrado adecuadamente para prepararlo para la función visual. El proceso puede desequilibrarse en bebés prematuros médicamente frágiles. Los investigadores están buscandopara conocer las formas de prevenir o tratar las enfermedades oculares como la retinopatía del prematuro y la miopía miopía severa que puede resultar. La miopía se está convirtiendo en una condición más común en adultos de todo el mundo.
"Nuestro estudio indica que la vía de la opsina 5-dopamina es probablemente parte de un proceso de enfermedad dependiente de la luz para afecciones como la miopía, que ahora es una epidemia mundial", dijo Richard A. Lang, PhD, director del Grupo de Sistemas Visuales en CincinnatiChildren's y el autor principal del estudio: "Plantea la posibilidad interesante de que podamos usar la exposición a la luz para tratar afecciones como la retinopatía del prematuro después de que nazca un bebé prematuro o en personas con miopía".
El estudio es una colaboración de instituciones de investigación en los Estados Unidos y la República Checa lideradas por el equipo de Lang en Cincinnati. Los investigadores utilizaron una variedad de métodos científicos para estudiar el desarrollo ocular y las influencias de la vía de la opsina 5-dopamina en ratones postnatales.Lang dijo que la opsina 5 está altamente conservada en la cadena de evolución de las especies, lo que mejora la relevancia potencial de los datos para los humanos.
Regresión en equilibrio
Durante el desarrollo ocular posnatal en ratones, una red embrionaria de vasos sanguíneos hialoides retrocede en un proceso que requiere un tiempo preciso para que los ratones desarrollen una visión de alta agudeza.
Los investigadores demuestran en sus modelos de ratón que el ojo postnatal en desarrollo depende de respuestas de luz en la retina que están controladas por la opsina 5, una proteína que se expresa en células fotorreceptoras especiales en la retina. Opsina 5 y el neurotransmisor dopamina, quepromueve la regresión de los vasos sanguíneos: trabaje al unísono para regular el desarrollo vascular equilibrado del ojo.
Para mostrar lo que sucedería sin la influencia equilibradora de la opsina 5, los investigadores estudiaron ratones genéticamente modificados que no expresan la OPN5 en la retina. La pérdida de opsina 5 aumentó los niveles de dopamina en el vítreo, la sustancia transparente similar a un gelen el ojo. Esto causó que los vasos sanguíneos hialoides en los ojos aún en desarrollo retrocedan muy rápidamente, lo que dificulta el desarrollo normal del ojo.
Arrojando luz sobre el problema
Para probar la influencia de la estimulación de la luz, los investigadores utilizaron luz violeta de 380 nanómetros de color violeta para activar la señalización a través de la opsina 5. Esto redujo los niveles de dopamina en el ojo y produjo otros cambios moleculares que ayudaron a restablecer las señales de tiempo adecuadas necesarias para un desarrollo vascular equilibrado adecuadamente.
Estudios anteriores han sugerido que la luz violeta y la dopamina pueden ser reguladores clave del desarrollo ocular. Y aunque los hallazgos en el estudio actual requieren investigación adicional para ser clínicamente relevantes para los humanos, los datos demuestran que la coordinación equilibrada en la vía de la opsina 5-dopaminaes importante para el desarrollo ocular saludable en ratones bebés, y posiblemente en bebés humanos.
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Materiales proporcionados por Centro médico del Hospital de Niños de Cincinnati . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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