Oogvlek larfje maakt signaalmolecuul dat ook in de mens werkt

Het primitief gebouwde zeelarfje Platynereis dumerillii kan geen beelden en kleuren zien, maar in zee wel gericht naar het licht bewegen. Duitse onderzoekers vonden een overeenkomst tussen de lichtgevoelige ‘oogvlekken’ van het larfje en mensenogen: de oogvlekken blijken bij lichtinval acetylcholine uit te scheiden. Dat is de neurotransmitter – molecuul dat in hersenen signalen tussen zenuwcellen overbrengt – die ook ons tot beweging aanzet (Nature, 20 november). De uitkomst bevestigt het vermoeden dat ons oog is geëvolueerd uit de oogvlekken van een voorouder die al 600 miljoen jaar geleden in zee leefde.

Platynereis is een ideaal modeldier voor evolutieonderzoek: hij plant zich snel voort, laat zich simpel onderzoeken en lijkt de laatste 600 miljoen jaar nauwelijks te zijn veranderd. Het is een levend fossiel. De larf heeft twee oogvlekken, die bestaan uit cellen die licht opvangen en beschermende pigmentcellen.

Acetylcholine, dat dus zowel de mens als het larfje tot bewegen aanzet, wordt bij het larfje gemaakt door die lichtopvangende cellen. Nabijgelegen trilhaarcellen vangen de neurotransmitter op, waarna de trilharen zorgen voor een gerichte beweging naar het licht.

Er zijn de laatste jaren meer moleculaire overeenkomsten gevonden tussen het mensenoog en de lichtvlekken van het larfje, maar vooral interessant is dat uit de larve een wormpje groeit met vier rode oogvlekken, die voorlopers lijken van de ogen van insecten en rondwormen. De onderzoekers denken nu dat een verre voorouder twee typen lichtgevoelige cellen heeft ontwikkeld. Het ene zou dienen om het dag- en nachtritme te bepalen en het andere om naar het licht te bewegen. Uit die twee typen zijn de verschillende ogen bij insecten en gewervelde dieren ontstaan.

Marianne Heselmans