âHjĂ€rnans pĂ„verkan pĂ„ pupillens rörelser Ă€r tidigare kĂ€nd, men hur molekyler inne i ögat som detekterar ljus ocksĂ„ kan styra pupillens ljusreflex, oberoende av hjĂ€rnans reglering, har varit relativt outforskatâ. Foto: Canstock, arkiv
Nya rön om hur ögat sjÀlv kan styra inslÀpp av ljus Molekyler som reagerar pÄ ljus, kalciumjoner och kanaler mellan cellerna i iris, Àven kallad regnbÄgshinnan, spelar viktiga roller för hur pupillen i ögat dras samman i ljus och hur pu pillen utvidgas i mörker. Det visar forskare vid UmeÄ universitet i en ny studie.
Lena Gunhaga, Professor UCMM, UmeÄ centrum för molekylÀr medicin, UmeÄ universitet
52
#6 2020
Att ögats pupill drar ihop sig nĂ€r man gĂ„r ut i solen frĂ„n ett mörkt rum beror pĂ„ pupillens ljusreflex. Den fungerar pĂ„ samma sĂ€tt som blĂ€ndaren i en kamera, sĂ„ att den sinnrikt anpassar öppningen och dĂ€rmed ljusinflödet i förhĂ„llande till ljusförhĂ„llandena. â HjĂ€rnans pĂ„verkan pĂ„ pupillens rörelser Ă€r tidigare kĂ€nd, men hur molekyler inne i ögat som detekterar ljus ocksĂ„ kan styra pupillens ljusreflex, oberoende av hjĂ€rnans reglering, har varit relativt outforskat, sĂ€ger professor Lena Gunhaga. UmeĂ„forskarna presenterar nu ny kunskap om hur pupillens rörelser regleras av ljusdetekterande molekyler i iris, det vill sĂ€ga molekyler som aktiveras av ljus. Det har gjorts genom studier av hundratals videoinspelningar av pupiller i olika ljusförhĂ„llanden, samt med varierande pĂ„verkan av specifika jonkanaler. UmeĂ„forskarna har i försök funnit att ljuset styr pupillen att dra ihop sig genom att öka koncentrationen av kalciumjoner i iriscellerna via ett ökat inflöde frĂ„n omgivningen och genom att kalciumjoner frislĂ€pps frĂ„n cellernas egna förrĂ„d. I försöken har man anvĂ€nt blĂ„tt ljus med en vĂ„glĂ€ngd om 480 nanometer.
Beroende av jonkanalerna mellan cellerna
Alla celler i iris har inte de molekyler som reagerar pĂ„ ljus. Forskarna har med anledning av det upptĂ€ckt att spridningen av kalciumjoner mellan cellerna, via speciella kanaler, Ă€r helt nödvĂ€ndiga för att pupillen ska dras samman symmetriskt. PĂ„ motsvarande sĂ€tt kunde man se att pupillens symmetriska utvidgning, nĂ€r man gĂ„r frĂ„n ljus till mörker, ocksĂ„ Ă€r beroende av jonkanalerna mellan cellerna och ett ökat utflöde av kalciumjoner ut frĂ„n iriscellerna. Hur kraftigt och snabbt som pupillen dras samman nĂ€r ögat utsĂ€tts för ljus beror till stor del pĂ„ hur lĂ€nge ögat dessförinnan har befunnit sig i mörker. Forskarna visar att detta beror pĂ„ att avsaknad av ljus omfördelar natriumoch kaliumjoner i iriscellerna, vilket i sin tur ger iris cellerna ökad kapacitet till respons vid nĂ€sta ljusstimuli. â Sammantaget har upptĂ€ckterna stor betydelse för att bĂ€ttre förstĂ„ hur pupillens ljusreflex fungerar, sĂ€ger Lena Gunhaga. KĂ€lla: UmeĂ„ universitet UmeĂ„forskarnas studie Ă€r publicerad i den vetenskapliga tidskriften Investigative Ophthalmology & Visual Science. Vetenskaplig publicering Elucidation of cellular mechanisms that regulate the sustained contraction and relaxation of the mammalian iris. Soufien Sghari, Wayne Davies, Lena Gunhaga Investigative Ophthalmology & Visual Science, 2020 DOI 10.1167/iovs.61.11.5 https://iovs.arvojournals.org/article.aspx?articleid=2770756
