Fotorrecepción vía melanopsina: estudio en retina de embrión de pollo (Gallus gallus) / Melanopsin mediated photoreception: a study in chicken embryo retina

Abstract

La investigación de la vía de transducción de la melanopsina se ha visto retrasada por la escasez de células que expresen dicha proteína (1% de las células ganglionares retinales). Se ha reportado que en la retina del pollo hay una mayor población de células en la capa nuclear interna que expresan melanopsina incluso desde estadios embrionarios. Se cree que la melanopsina desencadena una vía de transducción del tipo fosfoinositídico, basándose en similitudes estructurales y cercanía evolutiva con los fotorreceptores rabdoméricos. En este estudio se trabajó con células horizontales y amacrinas aisladas de la retina de embrión de pollo (día de incubación E16), identificadas basándose en caracteres morfológicos únicamente. Estas células aisladas fueron estimuladas con luz y la respuesta eléctrica se midió usando la técnica de patch-clamp (célula completa), obteniendo respuestas aisladas. Se intentó evidenciar la presencia de melanopsina y proteínas típicas de la vía fosfoinositídica (proteína Gq, PLCβ4, rIP3) por inmunodetección (western blot, inmunofluorescencia), obteniendo respuestas positivas únicamente para melanopsina y proteína Gq. Se detectaron cambios en la concentración de calcio en pocos casos tras estimular con luz células aisladas, como evidencia final de la vía fosfoinositídica. La evidencia sugiere que algunas de estas células son fotosensibles en este estadio del desarrollo. / Abstract: The research of the melanopsin transduction cascade has been delayed because of the low number of cells that express such protein (1% of the retinal ganglion cells). It has been reported that there is a higher population of melanopsina expressing cells in the chicken retina, even in embryo stages. It is though that melanopsin triggers an inositide cascade, based in structural likenesses and evolutive closeness with rabdomeric photoreceptors. In this study, horizontal and amacrine cells isolated from the embryonic retina (incubation day E16) where used, identified by morphological characteristics only. These cells where stimulated with light and the electrical response was measured with the patch-clamp technique (whole cell), obtaining isolated responses. Presence of Melanopsin and other key proteins of the inositide cascade (Gq, PLCβ4, IP3r) was addressed by immunodetection (western blot, immunofluorescence), obtaining positive signals only for melanopsin and Gq. Changes in the intracellular concentration of calcium were detected in few cases after the stimulation with light, as final evidence of the inositide machinery. The evidence suggests that some of the cells studied are photosensitive in this stage of development.