Nature：揭示脊椎动物视网膜中的神经元类型进化

在一项新的研究中，来自美国哈佛大学和加州大学伯克利分校等研究机构的研究人员获得了有关脊椎动物视网膜进化史的新见解。相关研究结果于2023年12月13日在线发表在Nature期刊上，论文标题为“Evolution of neuronal cell classes and types in the vertebrate retina”。

作为包裹在眼睛里的大脑的一部分，视网膜拥有复杂的神经回路，可以接收视觉信息，然后传输到大脑的其他部分进行进一步处理。不同物种的视网膜在功能上存在很大差异---例如，人类狩猎采集者进化出了敏锐的日间视觉，而小鼠则拥有比人类更好的夜视能力；有些动物看到的是彩色，而有些动物看到的主要是黑白。

但是，在分子水平上，视网膜到底有多大差别呢？这些作者对人类、鱼类、小鼠和负鼠等17个物种的视网膜细胞类型进行了一项新的比较分析。他们利用单细胞 RNA 测序技术，通过视网膜细胞的基因表达谱来区分视网膜细胞的类型，他们的研究结果颠覆了人们长期以来对某些物种的视觉系统是如何进化的看法。

其中的一项惊人的发现涉及所谓的“小视网膜神经节细胞（midget retinal ganglion cell）”，在人类中，这些细胞将90%的信息从眼睛传输到大脑。这些细胞赋予人类精细的视觉，它们的变化与青光眼等眼病有关。小鼠体内从未发现过相关的细胞，因此一直被认为是灵长类动物特有的细胞。

不同脊椎动物中保守的视网膜结构。图片来自Nature, 2023, doi:10.1038/s41586-023-06638-9。

在他们的分析中，这些作者首次在包括小鼠在内的许多其他物种中发现了小视网膜神经节细胞的明确近亲，尽管它们所占的比例要小得多。由于小鼠是研究青光眼的常见模式动物，因此能够精确定位这些细胞具有潜在的重要意义。

哈佛大学分子与细胞生物学教授Joshua Sanes说，“我认为我们可以提出一个非常有说服力的理由：如果想在小鼠体内研究这些重要的人类视网膜神经节细胞，这些细胞就是人们要研究的。”（生物谷 Bioon.com）

参考资料：

Joshua Hahn et al. Evolution of neuronal cell classes and types in the vertebrate retina. Nature, 2023, doi:10.1038/s41586-023-06638-9.

Retina findings could boost glaucoma research
https://news.harvard.edu/gazette/story/2023/12/scientists-create-first-molecular-cell-atlas-map-of-a-mammal-brain/