nowe badanie oferuje wyjaśnienie, w jaki sposób lata przewlekłej ekspozycji na światło słoneczne mogą zwiększyć ryzyko zaćmy, zmętnienia soczewki oka, które zwykle występuje wraz ze starzeniem się. Badanie podkreśla związek między szkodliwymi promieniami słonecznymi a procesem zwanym stresem oksydacyjnym. Został częściowo sfinansowany przez National Eye Institute (NEI).
wiadomo, że ekspozycja na promieniowanie ultrafioletowe (UV) od słońca może powodować uszkodzenia skóry. Ale wiele badań pokazuje, że światło UV może również zwiększyć ryzyko zaćmy i innych chorób oczu.
stres oksydacyjny odnosi się do szkodliwych reakcji chemicznych, które mogą wystąpić, gdy nasze komórki zużywają tlen i inne paliwa do produkcji energii. Jest to niefortunna konsekwencja życia, ale jest również uważana za główną przyczynę normalnego starzenia się i chorób związanych z wiekiem-w tym zaćmy w soczewce.
komórki wewnątrz soczewki zawierają głównie wodę i białka, a brakuje organelli (dosłownie „małych narządów”) typowo występujących w innych komórkach. Ten niezwykły makijaż komórek soczewki sprawia, że soczewka jest przezroczysta, wyjątkowo zdolna do przepuszczania światła i skupiania go na siatkówce z tyłu oka. Kiedy powstaje zaćma, białka wewnątrz komórek soczewki wykazują oznaki uszkodzenia oksydacyjnego, a ostatecznie stają się skupione razem, rozpraszając światło, a nie przekazując je. Teoria mówi, że stres oksydacyjny (lub coś w tym rodzaju) jest odpowiedzialny za zniszczenie uporządkowanych białek wewnątrz soczewki i wytworzenie zaćmy.
teoria może wydawać się prosta, ale jest zagadkowy fakt, który nie pasuje: najstarsze komórki w soczewce są nie tylko pozbawione organelli, które utrzymują większość innych komórek przy życiu i funkcjonowaniu, ale także dostają niewiele lub nie mają tlenu. Jak więc mogą cierpieć na stres oksydacyjny?
nowe badanie, prowadzone przez naukowców z Case Western Reserve University w Cleveland, Ohio, sugeruje, że światło UV może dać odpowiedź. Badanie pokazuje, że światło UV może uszkodzić białka soczewki w wyraźny sposób (zwany glikacją), który jest zwykle obserwowany w zaćmie i komórkach uszkodzonych przez stres oksydacyjny. Innymi słowy, światło UV może zastąpić tlen, aby wywołać szkodliwe reakcje oksydacyjne w soczewce.
wcześniejsze badania potwierdziły tę teorię. Ale zespół Case Western zaprezentował szczegółową analizę zmian chemicznych wywołanych w obiektywie przez światło UV.
wiele badań klinicznych, w tym finansowane przez NEI badanie Rybaków w Zatoce Chesapeake, wskazało na ekspozycję na światło UV jako czynnik ryzyka zaćmy związanej z wiekiem. Promienie UV są niewidoczne i mają krótsze długości fal niż światło widzialne. W atmosferze Ziemi światło UV występuje w dwóch odmianach: UVA i UVB. Ich względny wkład w zaćmę pozostają niejasne, ale UVA wnika głębiej w ciało i może być bardziej prawdopodobne, aby dotrzeć do soczewki. Nei ’ s National Eye Health Education Partnership (NEHEP) zaleca noszenie okularów przeciwsłonecznych z ochroną UVA i UVB, aby chronić oczy przed słońcem. Kapelusz też może pomóc.
„od dawna podejrzewa się, że światło UV odgrywa rolę w powstawaniu zaćmy, ale mechanizm nie jest jasny”, powiedział dr Ram Nagaraj, starszy autor badania i profesor okulistyki i Nauk wizualnych w Case Western.
Dr Nagaraj i jego współpracownicy badali wpływ światła UVA na białka i substancje chemiczne znajdujące się w komórkach soczewek. Odkryli, że w przypadku braku tlenu światło UVA może wywołać reakcję łańcuchową, która zaczyna się od pochodnych aminokwasów zwanych kynureninami, a kończy glikacją białek w soczewce. We wcześniejszych pracach wykazali również, że myszy genetycznie zmodyfikowane, aby nadmiernie produkować kynureniny, rozwijają zaćmę w wieku 3 miesięcy. W obecnym badaniu, gdy soczewki tych myszy były narażone na 2 godziny intensywnego światła UVA, nagromadziły uszkodzone (glikowane) białka.
„nasze badanie pokazuje, jak światło UV może promować rozwój zaćmy i powtarza znaczenie noszenia okularów przeciwsłonecznych, aby chronić oczy przed szkodliwym promieniowaniem słońca”, powiedział dr Nagaraj.
niestety naukowcy odkryli, że naturalny przeciwutleniacz w oku i innych tkankach, zwany glutationem, zapewnia niewielką ochronę przed szkodliwym działaniem światła UV. Kilka badań klinicznych przetestowało potencjał suplementów przeciwutleniających, aby zapobiec lub spowolnić zaćmę związaną z wiekiem, z mieszanymi wynikami.
Ogólnie rzecz biorąc, istnieje potrzeba lepszego zrozumienia, w jakim stopniu naturalne przeciwutleniacze lub inne mechanizmy w soczewce mogą oferować pewną ochronę przed słońcem, powiedział dr Houmam Araj, który nadzoruje programy dotyczące soczewek, zaćmy i systemów okulistycznych w NEI. Jednym z takich mechanizmów są białka zwane opiekuńczymi, które mogą pomóc w zapobieganiu zlepianiu się uszkodzonych białek.
” kiedy te mechanizmy działają w obiektywie, a kiedy zawodzą? Odpowiedź na te pytania może prowadzić do leczenia farmakologicznego w zapobieganiu zaćmy, a może nawet raka skóry”, Dr. Araj powiedział (a): „Oko i soczewka stanowią użyteczny, dostępny system do badania ogólnych środków zaradczych, które organizm może mieć w celu obrony przed promieniowaniem UV.”
obecne badanie zostało przeprowadzone we współpracy z Iladevi Cataract and IOL Research Center w Ahmedabadzie w Indiach. Został sfinansowany przez NEI (granty EY022061, ey023286, Ey011373 i EY007099), Research to Prevent Blindness i Ohio Lions Eye Research Foundation.
indeks:
Linetsky M, Raghavan CT et al. „Kinureniny wzbudzone światłem UVA utleniają askorbinian i modyfikują białka soczewek poprzez tworzenie zaawansowanych produktów końcowych glikacji: implikacje dla starzenia się soczewek i powstawania zaćmy.”Journal of Biological Chemistry, Maj 2014. DOI: 10.1074 / jbc.M114. 554410. Pubmed
NEI wspiera podstawowe i kliniczne programy naukowe, które skutkują rozwojem zabiegów oszczędzających wzrok. Więcej informacji na stronie http://www.nei.nih.gov