Светочувствительные клетки сетчатки бывают двух основных типов: палочки и колбочки. Жезлы используются для зрения при слабом освещении, а колбочки – для цветного и яркого света. Исследование, опубликованное в сентябрьском номере Journal of Lipid Research, обнаружило неожиданную разницу в мембранах этих клеток при сравнении различных животных.
Из-за различных функций палочек и колбочек сетчатка ночных животных (например, лабораторных мышей), как правило, богата палочками. С другой стороны, дневные животные, такие как белочка и землеройка, имеют более высокий уровень рецепторов колбочек. Это делает их глаза более похожими на человеческие. Центр человеческого глаза особенно богат колбочками.
Генетическое заболевание глаз, известное как макулярная дистрофия по типу Стартгардта, которое в основном поражает колбочки в центре глаза, вызвано мутацией в гене, отвечающем за синтез полиненасыщенных жирных кислот или ПНЖК. Поскольку и палочкам, и колбочкам нужны липидные молекулы ПНЖК для передачи сигналов, исследователи не были уверены, почему мутация затронула только колбочки.
Исследователи из Центра медицинских наук Университета Оклахомы выяснили различия в составе жирных кислот между сетчаткой мышей, богатых палочками, и сетчаткой менее изученных животных с большим количеством колбочек. Команда исследовала уровни ПНЖК на дневных грызунах и мышах, которых генетически модифицировали, чтобы у них было больше рецепторов колбочек, чем палочек.
В нормальных условиях исследователи обнаружили, что животные с доминированием шишек имеют удивительно низкие уровни одного типа ПНЖК, омега-3 жирных кислот и их предшественников. Это говорит о том, что, возможно, разные липиды важны для передачи сигналов в рецепторах колбочек, чем в рецепторах палочек, и может объяснить, почему на палочковые клетки, которые имеют более высокие уровни ПНЖК, не влияет мутация генов синтеза ПНЖК.