nová studie nabízí vysvětlení, jak roky chronické expozice slunečnímu záření mohou zvýšit riziko katarakty, zakalení oční čočky, ke kterému obvykle dochází při stárnutí. Studie potvrzuje souvislost mezi škodlivými paprsky slunce a procesem zvaným oxidační stres. Byl částečně financován Národním očním Institutem (NEI).
je dobře známo, že vystavení ultrafialovému (UV) světlu ze slunce může způsobit poškození kůže. Mnoho studií však ukazuje, že UV světlo může také zvýšit riziko katarakty a dalších očních stavů.
oxidační stres označuje škodlivé chemické reakce, ke kterým může dojít, když naše buňky spotřebovávají kyslík a jiná paliva k výrobě energie. Je to nešťastný důsledek života, ale je také považován za hlavní přispěvatel k normálnímu stárnutí a nemocem souvisejícím s věkem-včetně tvorby katarakty v čočce.
buňky uvnitř čočky obsahují většinou vodu a bílkoviny a postrádají organely (doslova „drobné orgány“), které se obvykle nacházejí v jiných buňkách. Tento neobvyklý make-up buněk čoček činí čočku průhlednou, jedinečně schopnou přenášet světlo a zaostřit ji na sítnici v zadní části oka. Když se vytvoří katarakta, proteiny uvnitř buněk čočky vykazují známky oxidačního poškození a nakonec se shlukují, rozptylují světlo spíše než ho přenášejí. Takže teorie jde, oxidační stres (nebo něco podobného) je zodpovědný za zničení úhledně uspořádaných proteinů uvnitř čočky a produkci katarakty.
teorie může znít jednoduše, ale je záhadný fakt, který se nehodí: nejstarší buňky v čočce jsou nejen zbaveny organel, které udržují většinu ostatních buněk naživu a fungují, ale také dostávají málo až žádný kyslík. Jak tedy mohou trpět oxidačním stresem?
nová studie vedená vědci z Case Western Reserve University v Clevelandu v Ohiu naznačuje, že UV světlo může poskytnout odpověď. Studie ukazuje, že UV světlo může odlišným způsobem poškodit proteiny čoček (nazývané glykace), které se obvykle vyskytují u katarakty a v buňkách poškozených oxidačním stresem. Jinými slovy, UV světlo může nahradit kyslík a vyvolat škodlivé oxidační reakce v čočce.
předchozí studie tuto teorii podpořily. Tým Case Western však odhalil podrobnou hru chemických změn vyvolaných v čočce UV světlem.
mnoho klinických studií, včetně studie rybářů v zálivu Chesapeake financované NEI, poukázalo na expozici UV záření jako rizikový faktor katarakty související s věkem. UV paprsky jsou neviditelné a mají kratší vlnové délky než viditelné světlo. V zemské atmosféře přichází UV světlo ve dvou variantách: UVA a UVB. Jejich relativní příspěvky k kataraktu zůstávají nejasné, ale UVA proniká hlouběji do těla a může být pravděpodobnější, že dosáhne čočky. Nei ‚ s National Eye Health Education Partnership (NEHEP) doporučuje nosit sluneční brýle s ochranou UVA i UVB, které chrání vaše oči před sluncem. Klobouk může pomoci, také.
„UV světlo je již dlouho podezření, že má roli při tvorbě katarakty, ale mechanismus nebyl jasný,“ řekl Ram Nagaraj, Ph.D., vedoucí autor studie a profesor oftalmologie a vizuálních věd v Case Western.
Dr. Nagaraj a jeho kolegové testovali účinky uva světla na proteiny a chemikálie nalezené v buňkách čoček. Zjistili, že v nepřítomnosti kyslíku může uva světlo vyvolat řetězovou reakci, která začíná deriváty aminokyselin nazývanými kynureniny a končí glykací bílkovin v čočce. V dřívější práci také ukázali, že myši geneticky upravené k nadměrné produkci kynureninů vyvinou kataraktu do 3 měsíců věku. V současné studii, kdy byly čočky z těchto myší vystaveny 2 hodinám intenzivního uva světla, nahromadily poškozené (glykované) proteiny.
„Naše studie ukazuje, jak UV světlo může podporovat vývoj katarakty, a opakuje důležitost nošení slunečních brýlí, které chrání vaše oči před škodlivými paprsky slunce,“ řekl Dr. Nagaraj.
bohužel vědci zjistili, že přírodní antioxidant v oku a dalších tkáních, nazývaný glutathion, nabízí malou ochranu před škodlivými účinky UV záření. Několik klinických studií testovalo potenciál antioxidačních doplňků k prevenci nebo zpomalení katarakty související s věkem se smíšenými výsledky.
celkově je třeba lépe pochopit, do jaké míry by přírodní antioxidanty nebo jiné mechanismy v čočce mohly nabídnout určitou ochranu před sluncem, řekl Houmam Araj, Ph.D., který dohlíží na programy na čočkách, katarakta a okulomotorické systémy na NEI. Jeden takový mechanismus zahrnuje proteiny nazývané chaperony, které mohou pomoci zabránit shlukování poškozených proteinů.
“ kdy tyto mechanismy fungují v objektivu a kdy selhávají? Odpovědi na tyto otázky by mohly vést k léčbě drogami pro prevenci katarakty a možná i rakoviny kůže, “ Dr. Řekl Araj. „Oko a čočka poskytují užitečný a přístupný systém pro studium obecných protiopatření, která by tělo mohlo mít pro obranu proti UV záření.“
současná studie byla provedena ve spolupráci s Iladevi katarakta a IOL Research Center v Ahmedabad, Indie. To bylo financováno NEI (granty EY022061, EY023286, EY011373 a EY007099), výzkum k prevenci slepoty a Ohio Lions Eye Research Foundation.
Reference:
Linetsky M, Raghavan CT et al. „Uva světlem excitované kynureniny oxidují askorbát a modifikují proteiny čoček tvorbou pokročilých glykačních konečných produktů: důsledky pro stárnutí lidské čočky a tvorbu katarakty.“Journal of Biological Chemistry, Květen 2014. Doi: 10.1074 / jbc.M114. 554410. Pubmed
nei vede výzkum federální vlády o zrakovém systému a očních chorobách. NEI podporuje základní a klinické vědecké programy, které vedou k rozvoji léčby šetřící zrak. Pro více informací navštivte http://www.nei.nih.gov.