Eye, Vision Development

By | June 5, 2012

This post is a brief summary of the topic, intended to be used for an academic purpose. The contents and images are derived from the references. It is recommended to read the original references in order to find detailed contents.

References:

  1. T. W. Sadler, (2006) Langman’s Medical Embryology (10th ed) p.426.
  2. 상게서, 황영일 외 6인 역, 333쪽.
  3. UNSW Embryology, Sensory - Vision Development (Access: June 5, 2012.)

The eyes begin to develop as a pair of outpocketings that will become the optic vesicles on each side of the forebrain at the end of the fourth week of development. The optic vesicles contact the surface ectoderm and induce lens formation. When the optic vesicle begins to invaginate to form the pigment and neural layers of the retina, the lens placode invaginates to form the lens vesicle. Through a groove at the inferior aspect of the optic vesicle, the choroid fissure, the hyaloid artery (later the central artery of the retina) enters the eye (Figs. 17.2 and 17.3). Nerve fibers of the eye also occupy this groove to reach the optic areas of the brain. The cornea is formed by (a) a layer of surface ectoderm, (b) the stroma, which is continuous with the sclera, and (c) an epithelial layer bordering the anterior chamber (Fig. 17.7).

눈은 발생 4주 말경 앞뇌의 양 옆면에서 눈소포가 될 한 쌍의 돌출구조로서 시작된다. 눈소포는 표면외배엽과 접촉하여 수정체의 형성을 유도한다. 눈소포가 패어져 들어가 망막의 색소층과 신경층을 형성할 때 수정체기원판은 속으로 오목하게 들어가서 수정체소포를 형성한다. 눈소포의 아랫면에 위치한 눈술잔틈새를 통하여 유리체동막(후에 망막중심동맥)이 눈으로 들어온다(그림 17.2, 17.3). 눈에서 시작되는 신경섬유도 눈술잔틈새의 속을 지나 뇌의 시각영역에 도달한다. 각막은 (a) 표면외배엽충, (b) 공막과 연결되는 버팀질, (c) 앞방에 연한 상피충으로 구성된다(그림 17.7).

PAX6, the master gene for eye development, is expressed in the single eye field at the neural plate stage. The eye field is separated into two optic primordia by SHH, which up-regulates PAX2 expression in the optic stalks while down-regulating PAX6, restricting this gene’s expression to the optic cup and lens. Epithelial-mesenchymal interactions between prospective lens ectoderm, optic vesicle, and surrounding mesenchyme then regulate lens and optic cup differentiation (Figs. 17.8 and 17.9).

PAX6은 눈의 발생을 조절하는 핵심 유전자로서 신경판 단계에서 하나의 눈영역에 발현된다. 눈영역은 SHH에 의하여 두 개의 눈의 원기로 분할되는데, SHH는 눈소포줄기에서 PAX2의 발현을 증가시키는 동시에 PAX6의 발현을 저하시켜서 PAX6이 눈술잔과 수정체에서만 발현되도록 그 범위를 제한한다. 그 다음에는 장차 수정체가 될 외배엽, 눈소포, 그 주위의 중간엽조직 사이에 상피-중간엽 상호작용이 일어나서 수정체와 눈술잔의 분화를 조절한다(그림 17.8, 17.9).

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