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Neues aus der Welt der Wissenschaft |
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Blinde Mäuse sehen Licht |
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| | | Mäuse, denen eigentlich die zum Sehen nötigen Rezeptoren auf der Netzhaut fehlen, reagieren dennoch auf Licht. Ein Forschungsteam will so die Existenz eines weiteren "Systems" entdeckt haben, das für die Wahrnehmung von Licht verantwortlich ist. |
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Das Wissenschaftlerteam vom Imperial College in London hat bei Mäusen, denen die zum Sehen eigentlich notwendigen Rezeptoren (die so genannten Zapfen und Stäbchen) auf der Netzhaut des Auges fehlen, dennoch eine hohe Lichtempfindlichkeit des Auges festgestellt. Das meldete Nature Science Update.
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Rezeptoren
Die Netzhaut oder Retina ist die lichtempfindliche Innenauskleidung des Auges, in der verschiedene Sinneszellen sitzen. Die so genannten Stäbchen sind für das Schwarz/Weiß-Sehen zuständig und sehr lichtempfindlich. Im Sehzentrum (Fovea, d.h. Punkt des schärfsten Sehens) fehlen sie. Dagegen sind die Zapfen, die für das Farbensehen zuständig sind, im Sehzentrum am dichtesten (etwa 147.000 Zapfen pro Quadratmillimeter). Sie sind weniger lichtempfindlich, daher sehen wir nachts unschärfer und nur noch grau, d.h. nur noch mit den Stäbchen. |
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 Informationen rund ums Auge |
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Unbekanntes lichtempfindliches Photopigment? |
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Diese neuesten Ergebnisse legen nahe, dass Säugetieraugen ein weiteres lichtempfindliches Photopigment enthalten, das nicht in den Zapfen oder Stäbchen der Netzhaut vorkommt. Dieses reguliert möglicherweise den Tagesrhythmus, der unter anderem für Schlafgewohnheiten zuständig ist.
Eine frühere Studie, die ebenfalls am Imperial College durchgeführt wurde, hatte nachgewiesen, dass Mäuse ihr Aktivitätsmuster beibehalten, auch wenn ihnen Stäbchen und Zapfen fehlen.
Dieses Verhaltensmuster, so nimmt man an, wird jedoch durch das visuelle System gesteuert. Die Annahme eines weiteren Systems, das Licht auf andere Weise wahrnimmt, lag also nahe.
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Photopigment
Jeder Rezeptor weist in seinen äußeren Segmenten so genannte Photopigmente auf, die lichtempfindlich sind. Sie werden durch die Absorption von Licht in ihrer Struktur verändert. Dadurch lösen sie einen Nervenimpuls aus: der Lichtimpuls wird also durch die Photopigmente in einen Nervenimpuls umgewandelt. |
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Blinde Mäuse reagieren auf Licht |
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Die neue Studie verwendete in Tests die gleiche "blinde" Mäuseart. Zunächst wurde festgestellt, dass sich die Pupillen der Tiere in Reaktion auf grelles Licht zusammenzogen. Das Forscherteam maß dann die Wellenlänge des Lichtes, auf das die Pupillen der Mäuse besonders empfindlich reagierten.
Sie stellten fest, dass dieser Reflex seinen Höhepunkt bei einer Wellenlänge von 479 Nanometern erreichte. Damit unterscheidet er sich grundlegend von den Stäbchen und Zapfen der Netzhaut. Das vermutlich dahinter stehende Photopigment bzw. Protein (Opsin) wurde von den Forschern nach seiner Wellenlänge in OP479 benannt.
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Protein bzw. Opsin
Ein Photopigment besteht z.T. aus einem Proteinanteil, dem so genannten Opsin. |
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Hilfe für Blinde? |
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Ein Verstehen des molekularen Mechanismus, der hinter dem neu entdeckten Hell/Dunkel-System steckt, kann in Zukunft vielleicht manchen blinden Menschen helfen. Auch bei Problemen mit der "biologischen Uhr" wird möglicherweise das Protein helfen.
"Letztendlich kann es uns helfen, den menschlichen Tagesrhythmus zu manipulieren", zitiert Nature Robert Lucas vom Imperial College. Das Forscherteam muss jedoch OP479 zunächst einmal isolieren.
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01.01.2010 |
