Article Jun24 Colorcone M.jpg

Los seres humanos dependen de la vista, que está mediada principalmente por tres tipos de conos sensores de color, para percibir el mundo en un caleidoscopio de tonos. Conos azules se desarrollan más temprano, seguidos por los conos verdes y rojos morfológicamente indistinguibles.1 Los investigadores han debatido si la determinación de los conos verde y rojo es aleatoria o deliberada.

Foto de la cabeza de Sarah Hadyniak

Sarah Hadyniak es investigadora postdoctoral en la Universidad de Duke, donde estudia las retinas.

Sara Hadyniak

En una reciente estudiar, Sara Hadyniakbiólogo del desarrollo de la Universidad de Duke, exploró los mecanismos que impulsan la generación de conos verdes y rojos.2 Comprender la señalización del destino de los conos podría ayudar a los investigadores a modelar los sistemas de la retina y promover terapias para las discapacidades visuales.

Los conos verdes detectan longitudes de onda de luz medias (M), mientras que los conos rojos detectan longitudes de onda de luz largas (L). La única diferencia conocida entre los conos M y L es la expresión de opsina. El equipo de Hadyniak utilizó sondas colorimétricas de hibridación in situ para distinguir entre opsina M y L-opsina Expresión de ARNm.

“[Our system] Fue un gran hito poder ver lo que estaba pasando con los conos”, dijo Hadyniak.

El equipo evaluó el momento del desarrollo de los conos M y L en retinas fetales humanas. Las retinas fetales expresan opsina M antes L-opsina. Las retinas adultas expresaron ambas opsinas., lo que indica que los conos verdes se desarrollaron primero.

A continuación, los investigadores examinaron el papel del ácido retinoico, que se sabe que influye en el desarrollo de los fotorreceptores en pez cebra. El equipo observó una alta expresión de genes de síntesis de RA en las primeras etapas del desarrollo de organoides de la retina humana que disminuyó con el tiempo, de manera similar a lo que ocurre en el pez cebra.

Para probar si la RA promovía los conos M o L, Hadyniak generó organoides retinianos humanos y administró RA durante varios períodos de diferenciación. La administración temprana de RA produjo organoides con casi exclusivamente conos M, mientras que la infusión tardía de RA produjo predominantemente conos L.

«Los conos son particularmente interesantes como el tipo de célula que más importa para nuestra operación diaria en la visión del color», dijo Rui Chen, genetista molecular de la Universidad de Baylor que no participó en el estudio. “[This study] es informativo para comprender el mecanismo de desarrollo”.

Referencias

  1. Eldred KC, et al. Ciencia. 2018;362(6411):eaau6348.
  2. Hadyniak SE, et al. PLoS Biol. 2024;22(1):e3002464.
  3. Chinen A, et al. Genética. 2003;163(2):663-675.