Study: Organizzazione dell’orologio circadiano nella retina: dai componenti dell’orologio alle vie dei bastoncelli e dei coni e alla funzione visiva

Autore/i:
Bhoi JD, Goel M, Ribelayga CP, Mangel SC.
Parole chiave:
Prog Retin Eye Res . 2023 May:94:101119
Link di pubblicazione:
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Collegamento Doi:
https://doi.org/10.1016/j.preteyeres.2022.101119

Gli orologi circadiani (24 ore) sono oscillatori biologici autonomi delle cellule che orchestrano molti aspetti della nostra fisiologia su base giornaliera. Sono stati osservati numerosi ritmi circadiani nelle retine di mammiferi e non mammiferi ed è stata dimostrata la presenza di un orologio circadiano endogeno. Tuttavia, il modo in cui l’orologio e i ritmi associati si assemblano in percorsi che supportano e controllano la funzione della retina rimane in gran parte sconosciuto. Il nostro obiettivo è quello di esaminare lo stato attuale delle nostre conoscenze e valutare i recenti progressi. Descriviamo molti ritmi retinici osservati in precedenza, compresi i ritmi circadiani di morfologia, biochimica, fisiologia ed espressione genica. Valutiamo le prove relative alla localizzazione e al meccanismo molecolare dell’orologio circadiano retinico, nonché le scoperte che suggeriscono la presenza di orologi multipli. Il nostro obiettivo principale, tuttavia, è quello di descrivere in modo approfondito i ritmi circadiani nelle risposte alla luce dei neuroni retinici, con particolare attenzione al controllo dell’orologio delle vie dei bastoncelli e dei coni. Esaminiamo le prove che specifici meccanismi biochimici producono questi cambiamenti giornalieri nella risposta alla luce. Discutiamo anche le prove della presenza di molteplici vie circadiane retiniche che coinvolgono ritmi nell’attività dei neurotrasmettitori, dei recettori dei trasmettitori, del metabolismo e del pH. Ci concentriamo sulle azioni distinte di due sistemi di recettori della dopamina nella retina esterna, un sistema di recettori della dopamina D4 che media il controllo circadiano dell’accoppiamento della giunzione gap tra bastoncello e cono e un sistema di recettori della dopamina D1 che media la regolazione non circadiana, adattativa alla luce e al buio, dell’accoppiamento della giunzione gap tra cellule orizzontali. Infine, valutiamo il ruolo della ritmicità circadiana nella degenerazione retinica e suggeriamo le direzioni future per il campo della biologia circadiana retinica.

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