Il ciclo retinoid, anche chiamato il ciclo visivo, è un sistema complesso che riempie i composti che sono necessari affinchè l'indicatore luminoso attivino i ricevitori nell'occhio. Questo ciclo in primo luogo è stato descritto dettagliatamente da George Wald, per cui ha estratto il premio Nobel nella fisiologia o nella medicina nel 1967.
Anatomia e fisiologia
Ci sono tre fotoricettori importanti trovati nella retina nella parte posteriore dell'occhio. I due tipi principali sono i bastoncelli e le celle di cono. I bastoncelli sono coinvolgere nella visione della scarsa visibilità e sono trovati intorno alle barriere della retina, quindi sono egualmente importanti nella visione periferica.
Rod e celle di cono. La disposizione delle celle retiniche è indicata in una sezione trasversale. Credito di immagine: Designua/Shutterstock
Le celle di cono pricipalmente sono trovate nel centro della retina e mediano la rilevazione dei colori differenti. Ci sono 3 tipi di celle di cono, che sono attivati dalle lunghezze d'onda differenti di indicatore luminoso visibile. Quando una determinata combinazione di questi 3 tipi di celle di cono è attivata, questa uguaglia ad un colore particolare che il cervello può interpretare.
Sia i bastoncelli che le celle di cono contengono un tipo di opsins chiamati proteina, che sono sensibili alla luce e sono necessari per il phototransduction - di dove l'indicatore luminoso che colpisce la retina si trasforma in un segnale elettrico tramite nervo ottico verso il cervello. Opsins è ricevitori G-proteina-accoppiati, in modo da una volta attivati, attivano una cascata di altre reazioni che piombo alla produzione dei segnali elettrici al cervello.
Le molecole di Opsin si combinano con il cromoforo 11-cis-retinal per formare il rhodopsin, che è il pigmento principale trovato in bastoncelli. 11-cis-retinal è convertito in tutto trasporto retinico quando l'indicatore luminoso stimola i fotoricettori ed è rilasciato dal opsin. In modo che le celle da stimolare ancora e per più segnali inviati al cervello, necessità tutto trasporto retiniche di essere riciclato nuovamente dentro 11-cis-retinal.
La maggior parte di questo che ricicla si presenta in sezione della retina chiamata l'epitelio retinico del pigmento, o celle di RPE. Il RPE è un livello di celle situate nel livello esterno della retina e fissate al coroidico, dove i vasi sanguigni sono individuati.
Punti Retinoid del ciclo
Il ciclo comincia dopo che l'indicatore luminoso colpisce la retina e stimola un fotoricettore, produrre tutto trasporto retinica.
- Tutto trasporto retinico è pompato dai fotoricettori dal trasportatore ABCA4 ed è diminuito in tutto trasporto retinolo dalle deidrogenasi RDH8 e RDH12 del retinolo.
- il Tutto trasporto retinolo si diffonde nelle celle di RPE legando alla proteina dell'retinoid-associazione di interphotoreceptor (IRBP).
- Il acyltransferase del retinolo della lecitina (LCAT) esterifica il tutto trasporto retinolo negli esteri di retinyl.
- Questi esteri di retinyl sono memorizzati nei retinosomes che sono organismi del lipido nelle celle di RPE usate per stoccaggio dei metaboliti.
- Gli esteri di retinyl possono poi essere modificati ancora da RPE65 in 11-cis-retinol
- Per concludere, RDH5 ossida 11-cis-retinol in 11-cis-retinal.
- 11-cis-retinal poi si diffonde si ritira della cella di RPE nel fotoricettore con l'aiuto di IRBP, dove ricombina con il opsin pronto per stimolo.
Malattie associate
Questo ciclo è molto importante nel permettere il phototransduction continuo nella retina. Senza questo ciclo, l'occhio non potrebbe funzionare.
Con molte degli enzimi e di altre proteine in questione nel ciclo retinoid, c'è una possibilità dei cambiamenti (o delle mutazioni) che possono causare varie malattie. Per esempio, una mutazione in ABCA4 o in un RDH può provocare la degenerazione maculare senile relativa all'età (AMD), o il amaurosis congenito di Leber (LCA) che sono entrambe le malattie che causano una perdita di visione. Altre malattie possibili includono la cecità notturna e le retinite pigmentose (CSNB) stazionarie congenite.
11-cis-retinal e tutto trasporto retinici sono tipi di vitamine A. Ciò significa che il ciclo retinoid può essere influenzato dalla carenza della vitamina A. Ciò è un problema grave, particolarmente in bambini, con 250 milione bambini prescolari stimati ha pregiudicato universalmente.
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