在老鼠身上发现一种鲜为人知的细胞,打开了一个色彩的世界

01/11/2018

乔丹·雷纳(Jordan Renna)博士是一个科学家团队的成员,他们发现老鼠的色觉比原先想象的要复杂得多。他们的发现可能有助于开发人类视力障碍和疾病的治疗方法。

2018年1月3日,著名杂志《神经元》(Neuron)封面刊登了这项研究。

雷纳是这里的生物学助理教授,她所在的一个科学家团队由莫林·斯塔比奥(Maureen Stabio)博士领导,该团队发现了眼睛中一种鲜为人知的细胞M5的一种新特性。斯塔比奥是科罗拉多大学医学院细胞和发育生物学系的助理教授。

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研究人员知道M5细胞表达一种叫做黑视素的光敏蛋白,这种蛋白可以让老鼠探测到蓝光。但是当他们研究M5细胞的功能时,他们发现该细胞还会比较来自紫外线和绿色检测视蛋白的信号,然后将这些综合的颜色信号发送给大脑进行解释。

视网膜神经元的功能

Renna和Stabio的工作主要集中在理解视网膜神经元的形式和功能,包括一组被称为内在光敏视网膜神经节细胞或ipRGCs,它表达黑视素蛋白,其中包括M5。

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雷纳·乔丹博士

iprgc参与了一种被称为非图像形成视觉的视觉,因为它们通常不处理对比度、颜色、面部或艺术。相反,它们对周围的光线水平做出反应,并将信息发送到大脑的内部时钟,使身体与太阳的升起和落下同步,也被称为昼夜节律。到目前为止,M5细胞是ipRGC类型中了解最少的。

Stabio, Renna和他们的同事发现M5细胞可能在图像形成和非图像形成视觉中都起作用。

惊人的发现

“你通常不会想到iprgc的颜色编码功能,因为它们是环境光探测器,”Renna解释说。“这项工作最大的惊喜是我们发现M5细胞也可以处理颜色信息。老鼠是夜行动物,通常视力很差。它们主要靠鼻子和胡须导航。它们究竟用这些颜色信息做了什么还有待发现。

Renna继续说道:“我们现在知道,眼睛中有一类神经元专门用于混合图像形成和非图像形成色素,以及用于不同生理和行为功能的回路。”“这为研究人员开始探索和潜在地开发机制打开了大门,利用这些神经元群体在某些疾病模型中进行视觉恢复。”

   

媒体联系:Lisa Craig, 330-972-7429或lmc91@uakron.edu。