Nos olhos dos mamíferos, a informação visual é processada em uma programação diária ajustada dentro dos olhos eles mesmos -- não um ditou pelo cérebro, de acordo com um relatório novo na pilha do jornal, uma publicação da imprensa da pilha. Os investigadores encontraram nos ratos que a resposta rítmica normal dos olhos à luz exige somente que um “pulso de disparo molecular” dentro do retina vai sobre tiquetaquear. O retina é uma camada de tecido de nervo que cobre a parte traseira do globo ocular, que é comparado frequentemente à película em uma câmera; sem ele, as imagens não podem ser capturadas.
Os resultados oferecem o primeiro relance na importância physiological dos pulsos de disparo circadian encontrados nos órgãos durante todo o corpo, disseram Charles Weitz da Faculdade de Medicina de Harvard. A independência aparente do retina quando vier a se manter em uns desafios mais adicionais do tempo a noção esse os ritmos circadian do corpo--quais conduzem testes padrões regulares da fisiologia e do comportamento--seguir estritamente as ordens entregues para baixo “de um pulso de disparo mestre” no cérebro, os investigadores disseram. |
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“Nós estamos transportando-nos de um modelo ditatorial do sistema circadian a um modelo federal,” Weitz disse. Adicionou, entretanto, que o pulso de disparo mestre do cérebro não está “completamente fora de seu suporte” contudo como pôde ainda jogar um papel principal em sincronizar os pulsos de disparo encontrados em outros órgãos.
Tem-se sabido por muito tempo que os aproximadamente 24 comportamentos de controlo circadian do pulso de disparo da hora nos mamíferos estão ficados situados no núcleo suprachiasmatic do cérebro (SCN), Weitz explicou. Mesmo quando os animais são coloc sob circunstâncias da escuridão constante, esse ritmo diário marcha sobre.
Mais recentemente, os investigadores descobriram que os pulsos de disparo circadian estão distribuídos igualmente em outros tecidos mamíferos, incluindo o retina, as regiões múltiplas do cérebro, e muitos tecidos periféricos tais como o fígado e os rins. Mas quando os cientistas tinham suspeitado funções physiological para aqueles muitos timepieces, poucos estudos tinham endereçado a edição.
No estudo novo, os investigadores encontraram que os retinas dos ratos que faltam completamente um componente crítico do pulso de disparo -- um gene conhecido como Bmal1 -- atividade de gene anormal mostrada nas centenas de genes retinal e em respostas elétricas defeituosas nas pilhas retinal internas críticas para o processamento de imagem. A luz ainda de deteção dos fotorreceptores dos animais normalmente e, em cima da examinação próxima, seus olhos pareceram normais.
Os ratos deficientes para o gene de Bmal1clock somente em seus retinas tiveram os defeitos da visão essencialmente idênticos àqueles dos ratos que faltam o gene em todos os tecidos, evidência que a função no olho própria do pulso de disparo é a chave. Pelo contraste, os retinas dos ratos com lesões de cérebro que incapacitaram o SCN mantiveram respostas visuais normais e o ebb e o fluxo regulares da atividade de gene retinal.
“Os pulsos de disparo Circadian nos mamíferos são distribuídos extensamente, mas à exceção do pulso de disparo de SCN conhecido para regular o comportamento, suas funções physiological in vivo foram pela maior parte misteriosas,” Weitz concluíram. “Os estudos descritos aqui indicam que um pulso de disparo circadian retinal intrínseco regula o visual que processa in vivo e que faz tão autônoma, sem a contribuição detetável do SCN ou de outros pulsos de disparo.”
Se a habilidade do retina de manter o tempo no seus próprios é a exceção, “nós não sabemos,” Weitz disse. Ao contrário de outros tecidos, o papel do olho como um sensor leve fornece suas estruturas do componente uma habilidade original de seguir o ambiente em sua própria autoridade, ele anotou.
Todavia, disse ele, “nosso trabalho fornece a evidência que os pulsos de disparo circadian fora do SCN contribuem funções physiological importantes nos mamíferos. Sobre o tempo evolucionário, os tipos diferentes da pilha recrutaram provavelmente o mecanismo circadian do pulso de disparo herdado de um antepassado único-celulado para o controle de processos tecido-específicos especializados,” sugeriu.
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Os investigadores incluem Kai-Florian Storch e Carlos Paz do departamento da neurobiologia, Faculdade de Medicina de Harvard em Boston; James Signorovitch do departamento da bioestatística, escola de Harvard da saúde pública em Boston; Elio Raviola do departamento da neurobiologia, Faculdade de Medicina de Harvard em Boston; Manjericão Pawlyk e Tiansen Li da enfermaria do olho & da orelha de Massachusetts, laboratório de Berman-Gund, departamento da oftalmologia, Faculdade de Medicina de Harvard em Boston; e Charles J. Weitz do departamento da neurobiologia, Faculdade de Medicina de Harvard em Boston. Este trabalho foi suportado por concessões dos institutos nacionais da saúde a C.J.W. (NS055831), a E.R. (EY001344), e a T.L. (EY10309).
Storch e outros: “Pulso de disparo Circadian intrínseco do Retina mamífero: Importância para o processamento Retinal da informação visual.” Publicando na pilha 130, 730-741, 24 de agosto de 2007. DOI 10.1016/j.cell.2007.06.045 http://www.cell.com/
Fonte: Nancy Wampler
Imprensa da pilha |
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