Veel mensen herinneren zich dat hen als kind werd verteld dat 'wortelen goed zijn voor je ogen' toen ze weigerden hun groenten te eten. Hoewel ouders het op dat moment misschien niet helemaal begrepen, hier zit enige waarheid in. Wortelen zijn een rijke bron van vitamine A, essentieel voor een gezond zicht.

Onderzoekers van het UCD Conway Institute, University College Dublin, in samenwerking met internationale onderzoekers van de Universiteit van Ulster, Universiteit van Washington en Universiteit van Californië, Los Angeles, hebben nieuwe bevindingen gepubliceerd die beschrijven hoe onze ogen vitamine A recyclen, zodat we de hele dag kunnen zien.

Om de buitenwereld te zien, het type vitamine A dat we in onze voeding eten, verandert van een inactieve (lichtongevoelige) naar een actieve (lichtgevoelige) vorm in onze ogen. Deze omschakeling moet strikt worden gecontroleerd, omdat te weinig van het actieve type of te veel van het inactieve type vitamine A kan leiden tot erfelijke of leeftijdsgebonden vormen van blindheid.

Het netvlies is de lichtgevoelige laag aan de achterkant van het oog die verantwoordelijk is voor het verzamelen van licht en het afgeven aan de hersenen, zodat we onze omgeving kunnen zien. Het bevat gespecialiseerde cellen die nodig zijn voor het ontvangen van licht, de zogenaamde staaf- en kegelfotoreceptoren.

Staafjes zijn belangrijk voor het zicht bij weinig licht, terwijl kegeltjes functioneren bij fel licht. Omdat we overdag actief zijn en 's nachts onder kunstlicht, de meeste menselijke visuele ervaringen zijn afhankelijk van deze kegelcellen. Kleurwaarneming is te wijten aan rood, groene en blauwe kegel subtypes.

De studie onderzocht vitamine A-recycling en daglichtzicht door kegelfotoreceptoren, het gebruik van een medicijn genaamd Emixustat. Emixustat bevindt zich momenteel in een klinische fase 3-studie voor de ziekte van Stargardt, een juveniele vorm van overgeërfd gezichtsverlies.

De UCD-onderzoekers werkten aan een kleine tropische vis, genaamd zebravis (Danio rerio), omdat hun ogen erg op mensen lijken. Emixustat werd gebruikt om de activiteit van een eiwit genaamd RPE65 te blokkeren. Binnen het netvlies, dit eiwit heeft een belangrijke taak bij het omschakelen van inactieve voedingsvitamine A naar actieve lichtgevoelige vitamine A.

"Onze studie vond dat zebravissen die met het medicijn werden toegediend, Emixustat had een slechter zicht onmiddellijk nadat het uit de nachtelijke duisternis was gehaald. Ze hadden ook minder lichtgevoelige vitamine A. Dit betekent dat wanneer we in het donker zijn, RPE65-eiwit is belangrijk om de lichtgevoelige vitamine A te maken, zodat onze ogen kunnen zien wanneer ze naar een goed verlichte omgeving gaan, " legde Rebecca War uit, een doctoraat onderzoeker gefinancierd door een Irish Research Council Enterprise Scholarship met het goede doel, Blindheid bestrijden.

Veranderingen in het gen dat RPE65-eiwit maakt, zijn gekoppeld aan snel voortschrijdende vormen van erfelijke kinderblindheid. In deze omstandigheden, de dood van staaf- en/of kegelcellen kan optreden als gevolg van onvoldoende lichtgevoelige vitamine A. De onderzoekers konden ook aantonen dat een chemisch gesynthetiseerde vorm van vitamine A (9-cis-retinaldehye) het gezichtsvermogen van de zebravis kan herstellen door de blokkade van RPE65 te omzeilen.

In een reactie op de bevindingen, Professor Breandán Kennedy die dit onderzoeksconsortium leidde, zei; "Een puzzel voor visieonderzoekers is om te begrijpen hoe kegelfotoreceptoren continu opladen met lichtgevoelige vitamine A tijdens daglichtomstandigheden. Verrassend genoeg we ontdekten dat als de zebravissen met een verminderd gezichtsvermogen als gevolg van behandeling met Emixustat gedurende 30 minuten of langer aan licht werden blootgesteld, ze kregen weer volledig zicht.

"Dit geeft aan dat RPE65 's nachts nodig is om 's ochtends lichtgevoelige vitamine A te leveren voor het gezichtsvermogen. Maar, tijdens de Dag, RPE65 is niet vereist, en het oog gebruikt licht om de lichtgevoelige vitamine A te regenereren - een slimme, efficiënte oplossing."

Dr. Laura Brady, Hoofd onderzoek bij Fighting Blindness zei:"We zijn verheugd dat dit uitstekende en collaboratieve onderzoek, waarin de perspectieven van mensen met gezichtsverlies zijn opgenomen, is internationaal erkend. Dit is een motiverend voorbeeld van hoe de prioriteiten en ervaringen van mensen met een visuele beperking de wetenschappelijke expertise kunnen aanvullen en de essentiële integratie van alle perspectieven demonstreren om relevanter en impactvoller onderzoek op te leveren. Door te weten hoe visie werkt, het wordt veel gemakkelijker voor ons om te repareren, en in ons geval om behandelingen te ontwikkelen die het gezichtsvermogen zullen voorkomen of herstellen."

Een panel voor openbare en patiëntbetrokkenheid (PPI) dat samenwerkte met de UCD-onderzoekers verwelkomde de onderzoeksresultaten als een belangrijke stap in het begrijpen van de processen die betrokken zijn bij erfelijk verlies van het gezichtsvermogen.

"We erkennen de waarde van het gebruik van zebravissen om oogziekten te bestuderen. We hopen dat op een dag, in de niet al te verre toekomst, als resultaat van dit belangrijke onderzoek, we zullen allemaal deze prachtige tropische vissen kunnen zien."