Исследователи из Америки во главе с Нин Тянем (Ning Tian) из Университета Юты изучили сетчатку мышей, в которой выявили нетипичный тип нервных клеток.
В Proceedings of the National Academy of Sciences ученые сообщают, что новый тип клеток, названный за их форму клетками-колоколами (Campana cels), сочетает в себе черты амакриновых и биполярных нейронов, а также обладает временной памятью об импульсе.
Сетчатка – внутренняя чувствительная оболочка, выстилающая полость глазного яблока изнутри и выполняющая функции восприятия световых и цветовых сигналов, их первичной обработки и трансформации в нервное возбуждение.
Анатомическое строение сетчатки включает в себя 10 слоев, в состав которых входят разные типы клеток. Сетчатка на срезе представлена в виде трех радиально расположенных нейронов: наружного – фоторецепторного, среднего – ассоциативного, и внутреннего – ганглионарного.
Фоторецепторы имеют важное значение: именно здесь происходят сложные фотохимические процессы, в ходе которых происходит первичная трансформация энергии света в физиологическое возбуждение. Они делятся на два типа: колбочки и палочки. Палочки – это рецепторы сумеречного (ночного зрения), колбочки – фоторецепторами дневного зрения (на самом деле, в сетчатке есть еще один тип фоторецепторов, который не формирует изображение, но помогает регулировке циркадных ритмов).
В процессе передачи нервного возбуждения по фоторецепторным нейронам задействуются несколько типов клеток: биполярные, ганглиозные и амакриновые клетки. В свою очередь важное значение в передаче информации в синапсе имеют нейромедиаторы, к которым относятся аспартат (специфичен для палочек), глутамат, ацетилхолин (нейромедиатор амакриновых клеток), дофамин, мелатонин (синтезируется в фоторецепторах), глицин, серотонин.
В своем исследовании американские физиологи во главе с Нин Тяном изучили клетки сетчатки мышей, уделив особое внимание интернейронам сетчатки. Обнаружив нетипичный класс клеток, исследователи назвали их клетками-колоколами, по форме напоминающими колокольчик.
Хотя клетки-колокола передают визуальные сигналы от фоторецепторов к ганглиозным клеткам сетчатки, они отличаются от биполярных клеток многими морфологическими, физиологическими и молекулярными особенностями. Кроме того выявлено, что при синаптической передаче они используют несколько нейромедиаторов.
На данный момент основная функция клеток-колоколов представляет собой объект для дальнейших исследований. Также экспериментальными методами была доказана активность этих нейронов. Они остаются активированными в течение необычно длительного времени (до 30 секунд) в ответ на 10-миллисекундную стимуляцию световой вспышкой.
Таким образом, результаты данного исследования открывают возможность для изучения нового типа клеток сетчатки, которые играют уникальную роль в обработке изображений.
Текст: Денис Бурляй