Wissenschaftler haben festgestellt, erhebliche Unterschiede in der Form und Biologie des gleichen Typs der Zelle aus verschiedenen teilen der Netzhaut, laut einer Studie in eLife.
Die Ergebnisse könnten helfen zu erklären, warum die Makula-region, das Auge ist anfälliger für Krankheiten als die peripheren retina und zeigt einen schützenden Mechanismus, der gestört sein kann Krankheit.
Die Makula ist ein spezialisierter Bereich innerhalb der retina werden können, schwerwiegend beeinträchtigt ist durch Erkrankungen des Auges, wie altersbedingte Makula-degeneration und diabetische Retinopathie. Diese Studie untersuchte Müller-Zellen, die wichtigsten Gliazellen in der Netzhaut) sind in der Makula und periphere Netzhaut und spielen eine wichtige Rolle in Nerven-Zell-Funktion, den Stoffwechsel und die Aktivierung von Licht-Rezeptoren im Auge. Jüngste Berichte deuten darauf hin, dass die Müller-Zellen sind die wichtigsten Produktionsstätte für zwei essentiellen Aminosäuren—Serin und Glycin.
„Die Bedeutung der Müller-Zellen für die normale retinale Funktion deutet darauf hin, dass Ihre Dysfunktion trägt zu viele Augenerkrankungen, wie diabetische Retinopathie und Makula-telangiectasia“, erklärt co-erste Autor, Ting Zhang, Research Fellow an der Save Sight Institute, University of Sydney, Australien. „Aber ob die Funktion der Müller-Zellen unterscheidet sich in der macula und der peripheren retina war bislang unbekannt. Wir untersuchen die Funktionen der Müller-Zellen aus diesen beiden Standorten, mit einem besonderen Fokus auf die Produktion von Serin und Glycin.“
Das team begann durch die Isolierung Müller-Zellen aus dem Auge Gewebe zur Verfügung gestellt von gesunden Spendern und wächst Sie in das Labor zur Untersuchung der Zellen “ – Funktionen. Sie fanden heraus, dass Müller den Zellen der macula waren klein und Spindel-oder sternförmige, während diejenigen der peripheren Netzhaut waren viel größer und hatte mehrere Prozesse.
Die genetische Analyse der Zellen ergab 7,588 Gene, die hatten unterschiedliche Ebenen der expression zwischen den beiden Zelltypen. Darüber hinaus, die Aktivität von Schlüssel-Genen im Zusammenhang mit der Serin-Produktion, wie das Enzym Phosphoglycerat-dehydrogenase (PHGDH), war höher in der Makula-Müller-Zellen als in den von der peripheren Netzhaut. „Diese Erkenntnis ist besonders wichtig, weil eine aktuelle Studie berichtet, dass die Serin-Stoffwechselweg spielt möglicherweise eine wichtige Rolle in der macular telangiectasia durch Mängel in PHGDH“, sagt co-Erstautor Ling Zhu, auch Research Fellow an der Save Sight Institute, University of Sydney.
Um zu untersuchen, wie verschiedene Ebenen der PHGDH Einfluss auf Serin-Produktion, das team radioaktiv markierten Serin ließ sich der Stoffwechsel in der isolierten Müller-Zellen. Serin umgewandelt wurde Glycin mit einer höheren rate in Müller Zellen der Makula, als die der peripheren Netzhaut, obwohl die umgekehrte Reaktion geschah in einem niedrigeren Tempo. Makula Müller-Zellen auch dort bestimmte andere Moleküle unterschiedlich im Vergleich mit Müller-Zellen aus der peripheren retina.
Schließlich testeten Sie die Wirkung der Blockierung der PHGDH Enzym an der Müller-Zellen, mit der Fähigkeit, stress zu widerstehen. Sie fanden, viel höhere Niveaus von Zell-Toxizität in den Müller Zellen der Makula, als in denen, isoliert aus dem peripheren Netzhaut, wenn PHGDH blockiert wurde. Weitere Untersuchungen vorgeschlagen, könnte dies zum Abbau der schützenden Molekül Glutathion neben einer höheren Ebene von toxisch reaktiven Sauerstoff-Spezies, die in der Makula-Müller-Zellen.