Nueva
estructura en los ojos de los perros vinculada a las enfermedades que
causan ceguera de la retina.
En
los seres humanos, un área pequeña en el centro de la retina
llamada la fóvea es críticamente importante para ver los pequeños
detalles. Densamente poblado con las células fotorreceptoras llamadas
conos, que se utiliza durante la lectura, la conducción y
contemplando los objetos de interés. Algunos animales tienen una
característica similar en sus ojos, pero los investigadores creían
que la fóvea entre los mamíferos es exclusivo de los primates,
hasta ahora.
Los
científicos de la visión de la Universidad de Pennsylvania
informaron que los perros también tienen un área de su retina que
se parece mucho a la fóvea humana. Lo que es más, esta región de
la retina es susceptible a las enfermedades que causan ceguera
genéticas en los perros como lo es en los seres humanos.
"Es
increíble que en el 2014 todavía podemos hacer un descubrimiento
anatómico en una especie que hemos estado viendo durante los últimos
20.000 años y que, además, esto tiene gran importancia clínica
para los humanos", dijo William Beltrán, profesor asistente de
la oftalmología en la Facultad de Veterinaria Medicineand de Penn y
coautor principal del estudio con Artur Cideciyan, profesor de
investigación de la oftalmología en la Facultad de Medicina de
Perelman de Penn.
"Es
absolutamente emocionante poder ser capaz de investigar esta parte
muy especializada e importante de la visión central canina que tiene
tan inesperadamente fuerte parecido con nuestra propia retina",
agregó Cideciyan.
Los
coautores adicionales incluyeron a Karina E. Guziewicz de Penn Vet,
Simone Iwabe, Erin M. Scott, Svetlana V. Savina, Gordon Ruthel y
autor Gustavo D. Aguirre; de Perelman Malgorzata Swider, Lingli
Zhang, Richard Zorger, Alexander Sumaroka y Samuel G. Jacobson , y a
Frank Stefano de la Escuela de Medicina Dental de Penn.
La
palabra "fóvea" viene del latín y significa "cono",
debido al hecho de que en los seres humanos y muchos otros primates,
las capas internas de la retina son delgadas en esta área, mientras
que las capas exteriores están llenos de células fotorreceptoras
cono. Se cree que este adelgazamiento de la capa interna permite que
las células del cono foveal acceso privilegiado a la luz.
Se
sabe que los perros tienen lo que se llama un área central, una
región alrededor del centro de la retina con un aumento relativo en
la densidad de las células fotorreceptoras de cono. Pero los perros
no tienen la formación de cono como tienen los seres humanos, y,
antes de este estudio, se creía que el aumento en la densidad de las
células fotorreceptoras de cono no vino cerca de igualar lo que se
ve en los primates. Antes de este estudio, la densidad más alta
notificada en los perros era de 29.000 conos por milímetro cuadrado
en comparación con más de 100.000 conos por milímetro cuadrado se
observan en los humanos y en las foveas de los macacos.
Resulta
que los estudios anteriores en los perros habían perdido una región
minúscula de aumento de la densidad celular. En este estudio,
mientras que el examen de la retina de un perro con una mutación que
causa una enfermedad similar a una forma de degeneración de la
retina ligada al cromosoma X en seres humanos, los investigadores de
Penn notaron un adelgazamiento de la capa de la retina que contiene
células fotorreceptoras.
Enfocándose
en esta región, examinaron que las retinas de los perros normales
utilizando técnicas de imagen avanzadas, incluyendo un confocal de
barrido láser oftalmoscopia, la tomografía de coherencia óptica y
microscopía de dos fotones. Al permitir a los científicos
visualizar diferentes capas de la retina, estas técnicas les
permitieron identificar en una pequeña área de la densidad del pico
del cono y luego estiman números de cono mediante el recuento de las
células en esta única área.
Basado
en sus observaciones, los investigadores encontraron que las
densidades de cono llegaron a más de 120.000 células por milímetro
cuadrado en una fóvea nunca antes descrita como región dentro de
las área central, una densidad a la par con las foveas de los
primates.
“No
hay punto de referencia real para esta área como existe en los seres
humanos ", dijo Aguirre," para descubrir una densidad tal
fue inesperadamente ".
También
reconocieron que el "lado de salida" de esta región de
cono densa correspondía con una área de densas células
ganglionares de la retina, que transmiten señales al cerebro.
Los
pacientes humanos con experiencia en la degeneración macular una
pérdida de células fotorreceptoras, los conos y bastones que
procesan la luz, en o cerca de la fóvea, lo que resulta en una
devastadora pérdida de la visión central.
Para
ver si la fóvea como región se vio afectada de manera similar en
los perros, los investigadores de Penn utilizan las mismas técnicas
que habían empleado para estudiar los perros normales para examinar
animales que tenían mutaciones en dos genes (BEST1 y RPGR) que
pueden conducir a la degeneración macular en los seres humanos.
En
ambos casos, la aparición de la enfermedad afectada la fóvea como
región en los perros de una manera muy similar a como las
enfermedades presentes en los seres humanos, con lesiones central de
la retina que aparece antes de lesiones en la retina periférica.
"Por
qué la fóvea es susceptible a la expresión de la enfermedad
temprana de ciertos trastornos hereditarios y por qué se salvó en
otras condiciones no se sabe", dijo Cideciyan. "Nuestros
resultados, que muestran el equivalente canino de una enfermedad
genética humana que afecta a un área de la retina que es de extrema
importancia para la visión humana, son muy prometedores desde el
punto de vista humano. Podrían permitir la investigación
traslacional por que nos permite probar los tratamientos para la
fóvea humana y las enfermedades degenerativas maculares en los
perros ".
Además,
el descubrimiento ofrece una visión de una condición humana rara
conocida como fóvea plana, en la que la gente tiene una agudeza
visual normal, pero no "cono" en su fóvea. En otras
palabras, su fóvea se asemeja a la de los perros, desafiando la
hipótesis sostenida antes de que la falta de los vasos sanguíneos
del tejido y la superposición de la fóvea es un requisito previo
para la alta resolución de la visión.
El
hecho de que los perros tienen una fóvea como área de las células
fotorreceptoras densas también puede indicar que los perros están
viendo con más intensidad de lo que se sospechaba antes.
"Esto
nos da una base estructural para apoyar la idea de que los perros
pueden tener una agudeza visual más alta de lo que se ha medido
hasta ahora", dijo Beltrán. "Incluso podría darse el caso
de que algunas razas tienen un especial de alta densidad de las
células y pueden ser utilizados como perros de trabajo para las
tareas particulares que requieren la función de vista de alto
nivel."
De
cara al futuro, los investigadores pueden centrarse en esta área de
la fóvea como en los estudios sobre las terapias no sólo la
degeneración retiniana ligada al cromosoma X y mejorar la
enfermedad, sino también otros problemas relacionados con la vista
que afectan a la mácula y la fóvea.
Plos
One. - Tra: Erik Farina
Copyright © Psicolmascot.
Por: Erik Farina (Psicólogo
Canino, Especialista en Comportamiento Canino)
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