Cr\u00e9dito: Pixabay\/CC0 Dominio p\u00fablico <\/p>\n
Investigadores del Instituto Nacional del Ojo (NEI) han descubierto que los org\u00e1nulos productores de energ\u00eda en las c\u00e9lulas fotorreceptoras del ojo, llamadas mitocondrias, funcionan como microlentes que ayudan a canalizar la luz hacia los segmentos externos de estas c\u00e9lulas, donde se convierte en se\u00f1ales nerviosas. El descubrimiento en las ardillas terrestres proporciona una imagen m\u00e1s precisa de las propiedades \u00f3pticas de la retina y podr\u00eda ayudar a detectar antes enfermedades oculares. Los hallazgos, publicados hoy en Science Advances, tambi\u00e9n arrojan luz sobre la evoluci\u00f3n de la visi\u00f3n. <\/p>\n
\u00abNos sorprendi\u00f3 este fen\u00f3meno fascinante de que las mitocondrias parecen tener un doble prop\u00f3sito: su papel metab\u00f3lico bien establecido en la producci\u00f3n de energ\u00eda, as\u00ed como este efecto \u00f3ptico\u00bb, dijo el investigador principal del estudio, Wei Li, Ph.D. \/BM, quien dirige la Secci\u00f3n de Neurofisiolog\u00eda de la Retina del NEI.<\/p>\n
Los hallazgos tambi\u00e9n abordan un misterio de larga data sobre la retina de los mam\u00edferos. A pesar de la presi\u00f3n evolutiva para que la luz se traduzca en se\u00f1ales y pase instant\u00e1neamente de la retina al cerebro, el viaje no es directo. Una vez que la luz llega a la retina, debe atravesar varias capas neuronales antes de llegar al segmento exterior de los fotorreceptores, donde se produce la fototransducci\u00f3n (la conversi\u00f3n de la energ\u00eda f\u00edsica de la luz en se\u00f1ales celulares). Los fotorreceptores son estructuras largas en forma de tubo divididas en segmentos internos y externos. El \u00faltimo obst\u00e1culo que debe atravesar un fot\u00f3n antes de pasar del segmento interno al externo es un grupo inusualmente denso de mitocondrias.<\/p>\n
Esos grupos de mitocondrias parecer\u00edan actuar en contra del proceso de visi\u00f3n, ya sea dispersando la luz o absorbiendo eso. Por lo tanto, el equipo de Li se dispuso a investigar su prop\u00f3sito mediante el estudio de los fotorreceptores de cono de la ardilla terrestre de 13 l\u00edneas.<\/p>\n
A diferencia de otros modelos animales utilizados para la investigaci\u00f3n de la visi\u00f3n, la retina de la ardilla terrestre de 13 l\u00edneas se compone principalmente de conos, que ver el color, a diferencia de los bastones que permiten la visi\u00f3n nocturna. El equipo de Li estudia la ardilla terrestre de 13 l\u00edneas para comprender mejor las causas de las enfermedades oculares humanas que afectan principalmente a los fotorreceptores de cono.<\/p>\n
Los investigadores utilizaron un microscopio confocal modificado para observar las propiedades \u00f3pticas de las mitocondrias de cono vivas expuestas a la luz. . Lejos de dispersar la luz, las mitocondrias apretadas concentraron la luz a lo largo de una trayectoria delgada, similar a un l\u00e1piz, hacia el segmento externo. El modelado computacional que utiliza reconstrucciones mitocondriales de alta resoluci\u00f3n corrobor\u00f3 los hallazgos de las im\u00e1genes en vivo.<\/p>\n
Las mitocondrias en los fotorreceptores de cono tienen un doble prop\u00f3sito: generan energ\u00eda para la c\u00e9lula y, en un nuevo estudio, tambi\u00e9n act\u00faan como microlentes. Esta funci\u00f3n \u00f3ptica ayuda a concentrar la luz a medida que se mueve desde el segmento interno al externo de la c\u00e9lula. El segmento exterior es donde la energ\u00eda f\u00edsica de la luz se traduce en se\u00f1ales celulares. Cr\u00e9dito: Instituto Nacional del Ojo <\/p>\n
\u00abLa funci\u00f3n similar a una lente de las mitocondrias tambi\u00e9n puede explicar el fen\u00f3meno conocido como efecto Stiles Crawford\u00bb, dijo el primer autor del art\u00edculo, John Ball, Ph.D., cient\u00edfico del personal de Retinal Secci\u00f3n de Neurofisiolog\u00eda.<\/p>\n
Los cient\u00edficos que miden las respuestas de la retina a la luz han observado durante mucho tiempo que cuando la luz entra en el ojo cerca del centro de la pupila, parece m\u00e1s brillante en comparaci\u00f3n con la luz de igual intensidad que entra en el ojo cerca del borde de la pupila. .<\/p>\n
En este estudio, Li descubri\u00f3 que el efecto de lente de las mitocondrias segu\u00eda un perfil de intensidad de luz direccional similar. Es decir, seg\u00fan la ubicaci\u00f3n de la fuente de luz, las mitocondrias enfocaban la luz en el segmento externo de la c\u00e9lula a lo largo de trayectorias que reflejaban las observadas en el efecto Stiles-Crawford.<\/p>\n
Relacionando la funci\u00f3n de lente de las mitocondrias con el efecto Stiles-Crawford El efecto Crawford tiene implicaciones cl\u00ednicas potenciales. El efecto observado durante mucho tiempo ahora se puede utilizar como base para la detecci\u00f3n no invasiva de enfermedades de la retina, muchas de las cuales se cree que implican una disfunci\u00f3n mitocondrial en su origen. Por ejemplo, se ha informado que los pacientes con retinitis pigmentosa tienen un efecto Stiles-Crawford anormal incluso cuando tienen una buena agudeza visual. Se necesita m\u00e1s investigaci\u00f3n para explorar los cambios estructurales y funcionales en las mitocondrias del cono y sus manifestaciones en caracter\u00edsticas \u00f3pticas detectables.<\/p>\n
Finalmente, los hallazgos brindan nuevos conocimientos sobre c\u00f3mo pueden haber evolucionado nuestros ojos.<\/p>\n
Al igual que las mitocondrias en el estudio de Li, dentro de los fotorreceptores de aves y reptiles, peque\u00f1as gotas de aceite se ubican en la porci\u00f3n del segmento interno m\u00e1s cercana al segmento externo, y se cree que cumplen una funci\u00f3n \u00f3ptica. Adem\u00e1s, la \u00abmicrolente\u00bb mitocondrial en los fotorreceptores de cono de mam\u00edferos confiere una funcionalidad que recuerda a la lograda por el ojo compuesto de artr\u00f3podos como moscas y abejorros.<\/p>\n
\u00abEsta idea une conceptualmente los ojos compuestos de los artr\u00f3podos con los ojos de c\u00e1mara de vertebrados, dos sistemas de formaci\u00f3n de im\u00e1genes que evolucionaron de forma independiente, lo que demuestra el poder de la evoluci\u00f3n convergente\u00bb, dijo Li. <\/p>\n
Explore m\u00e1s a fondo<\/p>\n
C\u00f3mo los pat\u00f3genos pueden desactivar los mecanismos de defensa mitocondriales M\u00e1s informaci\u00f3n:<\/strong> John M. Ball et al, Mitochondria in cone photoreceptors act as microlentes to Enhance Photon Delivery and conferir sensibilidad direccional a luz, Science Advances (2022). DOI: 10.1126\/sciadv.abn2070. www.science.org\/doi\/10.1126\/sciadv.abn2070 Informaci\u00f3n de la revista:<\/strong> Science Advances <\/p>\n Proporcionado por el Instituto Nacional del Ojo Cita<\/strong>: Los cient\u00edficos de la visi\u00f3n descubren un nuevo \u00e1ngulo en el camino of light through photoreceptors (2 de marzo de 2022) recuperado el 29 de agosto de 2022 de https:\/\/medicalxpress.com\/news\/2022-03-vision-scientists-angle-path-photoreceptors.html Este documento est\u00e1 sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigaci\u00f3n privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona \u00fanicamente con fines informativos.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Cr\u00e9dito: Pixabay\/CC0 Dominio p\u00fablico Investigadores del Instituto Nacional del Ojo (NEI) han descubierto que los org\u00e1nulos productores de energ\u00eda en las c\u00e9lulas fotorreceptoras del ojo, llamadas mitocondrias, funcionan como microlentes que ayudan a canalizar la luz hacia los segmentos externos de estas c\u00e9lulas, donde se convierte en se\u00f1ales nerviosas. El descubrimiento en las ardillas terrestres … Continuar leyendo \u00abCient\u00edficos de la visi\u00f3n descubren un nuevo \u00e1ngulo en el camino de la luz a trav\u00e9s de los fotorreceptores\u00bb<\/span><\/a><\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"","ping_status":"","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[1],"tags":[],"class_list":["post-11229","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-general"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/11229","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=11229"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/11229\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=11229"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=11229"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=11229"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}