Свет регулирует поведение новорожденных грызунов задолго до созревания сетчатки

Клетки незрелой сетчатки новорожденных мышей способны воспринимать свет, образуя нейронную сеть, которая отвечает за многие зрительные функции


Новорожденные грызуны рождаются слепыми. Однако, несмотря на незавершенное созревание сетчатки и нейронных путей передачи сигнала от фоторецепторов в мозг, они все равно способны воспринимать свет. В частности, они демонстрируют зрачковый рефлекс, регулируют свои циркадные ритмы в соответствии со световым днем независимо от родителей и испытывают неприязнь к яркому свету. Считается, что реакция на свет у новорожденных мышат связана с особым видом нейронов – внутренними светочувствительными ганглионарными клетками сетчатки. Однако неясно, как активация этих клеток в незрелой сетчатке способна кодировать сложную информацию о длительности и интенсивности света.
В работе американских ученых F. Caval-Holme и Marla B. Feller задались этим вопросом. Они проводили свои исследования на мышатах в возрасте 6-9 дней. Из-за того, что грызуны рождаются недоразвитыми, мышонок в этом возрасте примерно соответствует человеческому эмбриону в третьем триместре беременности. Ученым удалось выделить 6 активных и функционально разных групп светочувствительных ганглионарных нейронов путем оценивания изменения уровня кальция в клетках в ответ на стимул. Все эти нейроны оказались связанными большим количеством щелевых контактов, позволяющих напрямую, без нейронов-посредников, передавать сигнал от клетки к клетке. Блокада щелевых контактов уменьшала реакцию нейронов на свет, а увеличение количества контактов – наоборот, увеличивала. Полученные данные позволяют предположить, что в ответ на световой стимул ганглионарные клетки незрелой сетчатки образуют нейронную сеть, по которой циркулирует возбуждение, таким образом кодируя сигнал. Это позволяет им передавать в мозг даже сложную информацию, например, о длительности светового дня. Возможно, что световые сигналы, поступающие в мозг новорожденного грызуна от сетчатки, влияют не только на развитие циркадных ритмов и поведенческих реакций, связанных со светом, но и на другие процессы.

 

Источник: https://doi.org/10.1016/j.cub.2019.10.025

Все новости и обзоры - в нашем канале на «Яндекс.Дзене». Подписывайтесь




Актуальные проблемы

Специализации




Календарь событий:

  • 10
    Дек
    II Global Genetic Forum 2019 дата окончания: 12 Декабря 2019 Место проведения: Инновационный Центр «Сколково» (Москва)