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망막색소상피에 있는 이온 통로

전문가 제언: ○ 시각작용은 많은 세포들의 협동작용으로 일어난다. 간상세포는 광색소로 로돕신을 함유하고 흑백을 분간한다. 추상세포는 세 가지 광색소를 갖고 있으며 색깔을 분간하는 역할을 한다. 로돕신은 빛을 흡수하면 11-시스-레티날이 전-트랜스-레티날로 전환하면서 전기적 변화가 일어나고 전기 신호가 뇌에 전달되어 시각작용이 일어난다. 그런데 망막색소상피는 구조적으로 간상세포와 추상세포와 밀접하게 연결되어 있으며 여러 가지 이온 통로에 의해 이 두 세포를 지원한다.

○ 망막색소상피(Retinal Pigment Epithelium, RPE)는 광색소와 함께 시각작용에서 매우 중요한 역할을 담당한다. 광수용체의 바깥 분절의 꼭지에서 떨어져 나온 허물을 흡수하는 식작용(pagocytosis), 광흡수 과정에서 생긴 전-트랜스-레티날을 11-시스-레티날로 이성질화, 이온 운반계에 의한 이온 환경의 항상성의 유지, 그리고 아미노산, D-글루코오스, 아스코르브산과 같은 작은 분자의 운반기능을 수행한다.

○ 망막색소상피에 결함이 생기거나 이온 통로에 돌연변이가 일어나면 여러 가지 눈병이 유발된다. 노년층에서 많이 일어나는 황반변성(macular degeneration), 또는 눈, 머리, 피부 등의 멜라닌 색소의 결핍으로 생기는 알비노(albino, 白皮症)나 야맹증을 일으키고 희미한 빛을 잘 못 보는 망막색소변성증(retinitis pigmentosa) 등이 있다.

○ RPE 기능, 특히 RPE에 있는 이온 통로의 구조와 기능에 관한 깊은 지식은 많은 질병의 세포생리학과 병리학을 이해하는 기초가 된다. RPE는 전압으로 여닫히는 통로와 리간드로 여닫히는 K+, Cl-, 및 Ca2+ 통로 그리고 이온 교환계를 발현하며 이 통로들은 상피를 통한 이온 운반과 부피 조절에 관여한다.

○ 이온 통로의 활성은 RPE의 생리와 광수용체와의 상호작용을 결정한다. 이온 통로 유전자의 돌연변이나 이온 통로활성 조절의 변화와 같은 이온 통로 기능의 변화는 망막의 퇴행성 질병을 유발한다. 이온 통로의 이해는 RPE의 생리학과 눈병의 병리학을 이해하고 또한 눈병의 새로운 치료법을 개발하는데 도움이 될 것이다.

저자: Wimmers, S; Karl, MO; Strauss, O; AF Wimmers, Soenke; Karl, Mike O.; Strauss, Olaf
자료유형: 학술정보