【新唐人北京時間2022年01月10日訊】科學家新發現存在於視網膜桿狀細胞（rod cells）內的一種蛋白，對人眼在暗光下看東西起到重要的作用。這對治療某些遺傳性的眼疾提供了全新的思路。

以前科學家只知道桿狀細胞是視網膜上重要的一種感光細胞，負責在弱光下看東西。2021年12月30日發表於《自然·結構與分子生物學》（Nature Structural & Molecular Biology）期刊上的一份研究，發現了一種蛋白在這個過程起到重要的作用。這種蛋白在細胞膜上扮演著離子通道的角色，控制光學信號從眼睛向大腦的傳遞。

主要研究者之一瑞士保羅謝勒研究所（Paul Scherrer Institute）的生物學家雅各布·馬里諾（Jacopo Marino）說：「這些感光細胞敏感度很高，連來自遙遠宇宙的單個光子都能感應得到，這很了不起。之後，一種名為CNG的離子通道，控制著大腦把這些光學信號轉變成視覺信號。」

這份研究發現這些離子通道位於桿狀細胞的細胞膜上，就像守門員一樣，控制著哪些特定的粒子才能進入視覺受體細胞。在昏暗的環境下，這些離子通道保持開放。當光線抵達眼睛，離子通道將觸發桿狀細胞內的一系列變化過程，導致離子通道關閉，從而阻止帶正電的粒子進入桿狀細胞，比如鈣離子。這對維持桿狀細胞內電化學平衡很重要。

馬里諾說：「這些電化學信號經過神經細胞傳遞給大腦的視覺皮層，在那裡產生視覺信號，比如一道閃光。」科學家最早在大約20年前就開始嘗試了解這種離子通道的結構，直到這份研究才得以實現。

研究人員最先從屠宰場提供的牛眼內提取到少量的這種通道蛋白。這種蛋白很容易分解，所以這是一個複雜和費力的過程。研究人員花了近兩年的時間才蒐集到足夠量的蛋白進行觀測。使用低溫電子顯微鏡，研究人員終於揭示了這種離子通道的三維結構。

像視網膜色素病變（retinitis pigmentosa）這類遺傳性眼疾，通常與異常的基因相關。發病初期的症狀包括夜盲、周邊視野缺損等，並逐漸惡化最終或導致失明。研究人員認為這可能是因為基因的缺陷，使得體內產生的CNG通道蛋白有缺陷。這導致光線進入眼睛之後，離子通道不能完全閉合，這打破了桿狀細胞的電化學平衡，最終導致細胞死亡。

研究稱這項發現對治療這類眼疾提出了新的辦法。馬里諾說：「如果我們能找到一種（藥物）分子，讓離子通道能夠完全閉合，我們就能阻止細胞死亡，從而避免眼疾惡化到失明的地步。」◇

（轉自大紀元/責任編輯：張莉）