OPTOMETRÍA
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IMAGEN ÓPTICA )) PERIODISMO CON VISIÓN
2.- Fotorreceptores En ellos se detecta la luz que inicia la fototransducción, mecanismo que está mediado por sistemas de señalización celular mediados por proteínas G. Dicho sistema inicia cuando la luz incide en alguno de los 1000 a 2000 discos del segmento externo donde se encuentra la maquinaria bioquímica para la fototransducción. Este proceso fue descubierto en varias etapas pues primero un grupo de fisiólogos alemanes observaron que la retina de sapo cambiaba rápidamente de roja a color amarillo cuando se exponía a la luz, siendo más lento el retorno al color original. El pigmento rojo que más tarde se denominó púrpura visual o rodopsina, se regeneró al incubar la retina en condiciones de oscuridad y en aposición al epitelio pigmentado de la retina, pero no en su ausencia. Boll y Kuhne relacionaron estos cambios de color con el proceso visual, mientras que Granit, Hartline y Wald sentaron las bases para el análisis químico de la visión. Es tal la densidad de rodopsina y conopsina en los fotorreceptores, que 90% de la proteína total de ellos es precisamente por este pigmento. La fototransducción se entiende como la secuencia de eventos moleculares por los que es posible que los fotones capturados por el pigmento generen la respuesta eléctrica en el fotorreceptor. En la fisiología se representa la vía de señalización celular mediada por proteínas G mejor estudiada, donde la velocidad y sensibilidad de la respuesta celular a la luz es función de los mecanismos que contribuyen a la amplificación y aquellos que dirigen la terminación de la actividad de la transducina. La representación básica de la señalización celular mediada por segundos mensajeros tiene 6 elementos como se observa en el siguiente esquema:
AÑO 18 • VOL. 18 • JUL-AGO • MÉXICO 2016
Ya aplicado al procesamiento fotoquímico en retina, el bosquejo se transforma en lo subsiguiente:
Dicho proceso tiene 4 etapas en las que tiene importancia la concentración de Ca2+, la fosforilación de la PGK1, así como la participación de una proteína reguladora denominada arrestina y de la enzima guanilil ciclasa RetGC-1 y la GCAP-1. 1. Fotoisomerización La rodopsina, que es una apoproteína (Opsina) unida al 11-cis-retinal mediante una base de Shiff protonada a la lisina 296, es isomerizada por un fotón; en milisegundos se forma la Metarrodopsina II (R*), poderoso agonista de la transducina. 2. Activación de la transducina (T) La R* favorece el cambio de GDP a a-GTP (T a T*). Inmediatamente ocurre la disociación de T* a T y de R* a R 3. Activación de la fosfodiesterasa tipo 6 (PDE-6) La proteína G en su configuración activa (a-GTP) se une a la PDE-6; ésta se encuentra cosntituida pro subunidades reguladoras y catalíticas. Para los bastones la subunidad catalítica es PDE-6 ab mientras que a los conos le corresponde la PDE-6 aa 4. La subunidad reguladora es la PDE-6 g, por lo que en estado activo la configuración es: PDE-6 abg Mientras en el estado activo: a-GTP/PDE-6 g + PDE-6 ab Hidrólisis de GMPc y cierre de canales de Na+ dependientes de GMPc. Ocurre por la disminución de la concentración citosólica de GMPc por la actividad de