Forskare förändrar synen på ögats ljusanpassning

När ögonen hos däggdjur anpassar sig till ljus ändrar pupillen storlek via en muskel i iris, där ögonfärgen sitter. Anpassningen är ett resultat av två mekanismer. Den ena går via en signal från hjärnan och den andra sitter helt och hållet i ögat.

Medan mekanismen som går via hjärnan är väl beforskad vet man desto mindre om hur ögat på egen hand styr pupillens rörelser. För att fastslå exakt hur det fungerar har forskare från Umeå universitet sjösatt ett stort forskningsprojekt i ämnet.

I dagsläget är bara den första delstudien publicerad, där musögon försänktes ett i taget i en särskild lösning, och förvarades i mörker mellan en och tolv timmar. Därefter utsattes ögonen för ljus medan forskarna filmade pupillens reaktion, allt som allt på hundratals musögon. Pupillen hade inga problem att ändra storlek på egen hand, vilket bekräftar fynden från de få studier som tidigare undersökt ögats egen ljusanpassande mekanism.

Förklaringen tros vara en typ av ljusreceptor som finns i iris. Ljusreceptorn är ett protein kallat melanopsin, som vid aktivering av ljus påverkar mängden kalciumjoner i iris vilket instruerar dess muskel att öppna eller stänga pupillen. Denna teori kunde forskarna från Umeå universitet bekräfta genom att på kemisk väg stänga av olika jonkanaler i iris vilket fick pupillen att sluta reagera på ljus. 

Resultaten till trots återstår flera frågetecken. För det första finns ingen förklaring till varför ögat ens skulle behöva två ljusregleringssystem. Dessutom kan forskarna inte garantera att mekanismen hos mössen också gäller människor, även om man vet att ögonen hos däggdjur har många likheter.

– Vi har väldigt starka indikationer på att mekanismen gäller för människor, men det är från opublicerade data och behöver valideras. Vi har utarbetat en humanetisk ansökan som krävs för försök på människor, och den ska vi skicka in i veckan. Förhoppningsvis kan vi börja med studier på människor i början av 2021, säger Lena Gunhaga, professor i utvecklingsbiologi med inriktning på nervsystemet, vid Umeå universitet. 

Hon är studiens huvudförfattare tillsammans med Soufien Sgari, som även stått för att utforma studien.

Förutom att bidra med grundforskning om hur ögat fungerar finns ett möjligt kliniskt användningsområde i horisonten. Att stänga pupillen minskar trycket i ögat och används därför för att bromsa grön starr, en sjukdom som obehandlad kan leda till blindhet. På sikt kan de nya fynden leda till en mer skonsam trycksänkande behandling, med högre precision och därför färre biverkningar än de ögondroppar som används i dag.

– Jag vill dock verkligen trycka på att det är långt kvar, med många försök och många studier. Men det är en långsiktig tanke i alla fall, att det vore spännande om det fungerade som en lite skonsammare behandlingsform, säger Lena Gunhaga.

Studien är publicerad i Investigative Opthamology & Visual Science.