Onecut1 es un gen esencial regulador del desarrollo de la retina sana, y para la buena visión en la edad adulta.

Los científicos están desarrollando una idea más clara de cómo se desarrollan en los mamíferos los sistemas visuales. Los resultados ofrecen importantes pistas sobre el origen de los trastornos y maculopatías que se producen con la edad en la retina.

En la investigación publicada en el Journal of Neuroscience, científicos y otros colegas de la Universidad de Buffalo se centraron en una proteína concreta, llamada factor de transcripción, que regula la actividad de los genes necesarios para el desarrollo de un tipo de neurona de la retina, las células horizontales.

Las células horizontales procesan la información visual mediante la integración y la regulación de la entrada desde los bastones y los conos fotorreceptores, que permiten que los ojos se adapten a ver bien en las situaciones de luz brillante y de luz oscura.

“Hemos encontrado que la activación del factor de transcripción llamado Onecut1 es esencial para la formación de las células horizontales”, explica Xiuqian Mu, doctor y profesor asistente en los departamentos de Oftalmología y Bioquímica de la UB School of Medicine and Biomedical Sciences.

Los investigadores llegaron a esta conclusión después de crear ratones que carecían de Onecut1. En estos ratones “disminuidos”, el número de células horizontales era un 80 por ciento menor que en los ratones normales.

Los investigadores se sorprendieron al encontrar que la eliminación del Onecut1 también tuvo un impacto en las células fotorreceptoras, los conos y los bastones, que absorben la luz en la retina y convierten esa energía en un impulso eléctrico que finalmente es transportado al cerebro.

Durante el desarrollo, Mu explica que la eliminación del Onecut1 sólo repercutió en las células horizontales. Sin embargo, cuando esos ratones alcanzaron la edad adulta, alrededor de 8 meses de edad, el nivel de las células fotorreceptoras de estos ratones “disminuidos” era menos de la mitad del nivel normal.

“Dado que se cree que la degradación de los fotorreceptores es un factor importante en enfermedades de la retina, tales como retinosis pigmentaria y la amaurosis congénita de Leber, este hallazgo, el que las células horizontales sean necesarias para la supervivencia normal de las células fotorreceptoras, es novedosa y significativa,” dice Mu. “Muchas enfermedades de la retina se manifiestan por la degeneración de las células fotorreceptoras”.

Mu explica que este hallazgo fue inesperado, porque la mayoría de las investigaciones sobre la degeneración de las células fotorreceptoras se ha efectuado con genes que afectan directamente el desarrollo de las células fotorreceptoras.

“La gente no ha examinado las células horizontales”, dice. “No pensábamos que podrían estar implicadas en la degradación de las células fotorreceptoras. Con este hallazgo, hemos descubierto que las células horizontales de la retina son necesarias para mantener la integridad de la retina y que su deterioro puede conducir a la degradación de la retina”, explica Mu.

Señala que en la mayoría de los casos en que mueren las células fotorreceptoras, es porque de alguna manera son defectuosas.

“Pero en este caso, las células fotorreceptoras están bien inicialmente, por lo que la muerte de las células fotorreceptoras es un asunto secundario, y de algún modo impulsada por un defecto de las células horizontales”, explica.

El coautor Steven J. Fliesler, el doctor Meyer H. Riwchun catedrático titular, vicepresidente y director de investigación en el Departamento de Oftalmología y profesor en el Departamento de Bioquímica, señalan que este hallazgo podría abrir un nuevo campo de estudio.

“Un escenario sobre el que hemos especulado mucho es que existen importantes interacciones de apoyo entre las células horizontales y los fotorreceptores que son necesarias para mantener la función de los fotorreceptores y su viabilidad”, dice Fliesler. “Cuando se bloquea la formación de las células horizontales –la consecuencia inmediata de la anulación del Onecut1– los fotorreceptores no satisfacen sus necesidades para sobrevivir, por lo que degeneran y mueren más tarde”.

Créditos: Fuguo Wu, Renzhong Li, Yumiko Umino, Tadeusz J. Kaczynski, Darshan Sapkota, Shengguo Li, Mengqing Xiang, Steven J. Fliesler, David M. Sherry, Maureen Gannon, Eduardo Solessio, y Xiuqian Mu

Traducción: Asociación MÁCULA RETINA

Imagen: Build 38 Mouse Data

 

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