چگونه در نور شدید ، به طور مداوم اجسام را مشاهده میکنیم ؟

مقاله‌ی UCLA نشان می دهد که بدون مولکول opsin RGR ، پرتو های نور روشن گستره دید ما را کاهش می دهد.

مقاله‌ی محققان موسسه بینایی UCLA یک مسیر مولکولی را نشان می دهد که به چشم ما کمک می کند به طور مداوم در نور روشن بتوانیم اطراف را مشاهده کنیم.  این یافته ها به پرسش های قدیمی در مورد چشمان پستانداران پاسخ می دهد: چرا بینایی چشم ما در برابر نور شدید کاهش نمی‌یابد؟

تاثیر سلول‌هایی از شبکیه چشم بر بینایی

تحقیقات انجام شده در موش‌ها نشان می دهد که یک مولکول خاص که از نور خورشید استفاده می کند ، به سرعت رنگ آمیزی های بصری را پس از دریافت رنگ آمیزی نور و ساختار تغییر می دهد.

چشم ما برای حس کردن مجدد نور ، این مولکول را دوباره به شکل ۱۱-cis-شبکیه خود تبدیل میکند. این یک روند آهسته‌تر در سلول‌های میله‌ای نسبت به مخروطی ها است . به همین دلیل یک نور ناگهانی روشن در یک اتاق تاریک می تواند یک لحظه فرد را نابینا کند.

با این حال ، در نور روزانه ، این نابیناییِ موقت اتفاق نمی افتد ، که نشان می دهد راه های سریع تری در چشم ها وجود دارد که میتواند سلول‌های ۱۱-cis-شبکیه را بازسازی کنند.


بیشتر بخوانید : تکمیل مغز نوزادان زودرِس به کمک موسیقی !


محققان مشکوک شدند که یک مولکول به نام RGR opsin ممکن است نقش یک مسیر مولکولی جایگزین برای بازسازی ۱۱-cis-retinal را بازی کند.

با استفاده از سلول های جدا شده از شبکیه موش‌ها در معرض نور روشن ثابت ، تیم تحقیقاتی کشف کرد که RGR opsin همراه با یک مولکول دوم بنام Rdh10 ، به هنگام قرارگیری در معرض نور ، تمامی سلولهای trans-شبکیه چشم را به فرم ۱۱-cis تبدیل میکند.

بینایی در تاریکی
بینایی انسان در نور به‌هنگام تاریکی ،به کمک سلولهای Cis-11 شبکیه صورت میپذیرد.

در میان تنوع کثیری از سلولهای cis-11 شبکیه ، این عمل بر روی این قشر از سلولهای cis-11 به شدت نتیجه میدهد. فقط و فقط در سلولهای مخروطی (نه میله ای ) میتوانند به هنگام نیاز ، این مولکول ها را به cis-11 شبکیه تبدیل کنند.

محققان اظهار داشتند که در موش هایی که ژن RGR opsin ندارند ، سلولهای مخروطی چشم جانور به طور موقت حساسیت در معرض نور به طور مستقیم را از دست می دهند. درست مثل عکس‌العملی که سلولهای میله ای در تاریکی به‌هنگام قرار گرفتن در معرض نور انجام میدهند.

این یافته ها یک گام مهمی در درک پایه ای از بینایی انسان ها است. محققان اذعان می کنند که RGR opsin برای دید مداوم در روز مورد نیاز است. بدون این مولکول ، بیناییِ چشم ما در مقابل پرتوهای نوری کاهش می‌یابد.

این یافته ها همچنین برخی از دلایل بالینی را نیز توجیح میکنند : ژن انسانیِ RGR opsin در یک زیر مجموعه کوچک از خانواده های با رتینیت pigmentosa جهش یافته است ، که باعث کوری می شود. نابینایی در این خانواده ها ممکن است ناشی‌از از دست دادن عملکرد RGR opsin باشد. این مطالعه به توضیح نقش پروتئین کمک می کند.