Wichtige Signalwege in der Netzhaut aufgeklärt
Ein wichtiger Erfolg auf dem Weg zum Verständnis des Sehvorgangs ist in einer von Prof. Mathias Seeliger vom Forschungsinstitut für Augenheilkunde am Universitätsklinikum Tübingen koordinierten interdisziplinären Zusammenarbeit mit Gruppen aus Jülich, Oldenburg und Dublin gelungen, teilt die Universität Tübingen mit. Die Arbeit wurde in der Fachzeitschrift Nature Communications der Nature-Gruppe veröffentlicht.
Die Anpassungsfähigkeit der Netzhaut erlaubt das Sehen über einen sehr großen Helligkeitsbereich von dunkler Nacht bis hellem Sonnenschein. Wesentlichen Anteil daran haben die Photorezeptoren, Stäbchen und Zapfen. Während die Stäbchen auf das Sehen im Dunkeln spezialisiert sind, ist mit den Zapfen das hochauflösende, farbige Sehen in heller Umgebung verbunden. In einem dazwischen liegenden (mesopischen) Helligkeitsbereich muss von Stäbchen- auf Zapfensehen „umgeschaltet“ werden.
Die Forscher konnten nun Schlüsselkomponenten für den Signalfluss zwischen Stäbchen- und Zapfensystem identifizieren und deren Relevanz für die Verarbeitung und Weiterleitung des mesopischen Sehsignals durch Verkreuzung spezifischer genetisch modifizierter Mauslinien nachweisen.
Die neuen Erkenntnisse helfen, den Sehprozess auf Netzhautebene besser zu verstehen. Sie tragen auch dazu bei, Symptome von Patienten mit Netzhauterkrankungen, bei denen die Stäbchen-Zapfen-Kommunikation gestört ist, erklären zu können, und bilden eine Grundlage für potenzielle Behandlungsmöglichkeiten.
Titel der Originalpublikation:
Modulation of rod photoreceptor output by HCN1 channels is essential for regular mesopic cone vision
Mathias W. Seeliger (1),*, Arne Brombas (2),*,†, Reto Weiler (3), Peter Humphries (4), Gabriel Knop (2),†, Naoyuki Tanimoto (1) & Frank Müller (2)
(1) Division of Ocular Neurodegeneration, Institute for Ophthalmic Research, Centre for Ophthalmology, Eberhard Karls University of Tübingen, Schleichstr. 4/3, D-72076 Tübingen, Germany.
(2) Institute of Complex Systems, Cellular Biophysics (ICS-4), Forschungszentrum Jülich, D-52425 Jülich, Germany.
(3) Department of Neurobiology, Carl von Ossietzky University, D-26111 Oldenburg, Germany.
(4) Ocular Genetics Unit, Department of Genetics, Trinity College, Dublin 2, Ireland.
*These authors contributed equally to this work.
†Present addresses: Queensland Brain Institute, The University of Queensland, Upland Road, St Lucia, Queensland 4072, Australia (A.B.); University of Erlangen-Nuremberg, Department of Biology, Animal Physiology, 91058 Erlangen, Germany (G.K.).
Quelle: Universität Tübingen
