Tijekom zadnjih desetak godina inženjeri i znanstvenici koji proučavaju utjecaj izloženosti organizma plavoj svjetlosti u zaključcima svojih istraživanja sve češće sugeriraju da bi izloženost plavim valnim duljinama mogla imati negativan utjecaj na više vrsta stanica i tkiva - od kože i masnih stanica pa sve do senzornih neurona koje iz okoline registriraju i prenose osjetilne  signale s periferije tijela prema ostatku živčanog sustava.

Oprezni zaključci

Podsjetimo se: svjetlost iz plavoga spektra osim LED-svjetiljki emitiraju i ekrani aparata koje koristimo svakodnevno, a i dugotrajno: televizori, stolna i prijenosna računala, tableti, mobiteli...

U većini dosadašnjih istraživanja i analitičkih tekstova zamjećuje se znanstvenički oprez u zaključcima: redovito se naglašava nepostojanje pouzdanih znanstvenih dokaza o povezanosti oštećenja vida, poremećaja ritma sna i budnosti i drugih bolesti s izloženošću plavoj svjetlosti koju emitiraju LED-rasvjeta i ekrani. O tim istraživanjima je u više navrata pisao i Bug, pa čitateljima željnim više informacija i osvježavanja znanja preporučujemo obnoviti gradivo u člancima o plavoj svjetlosti iz LED-rasvjete i iz ekrana.

No, najnoviji pokusi provedeni na omiljenim laboratorijskim „žrtvama“ genetičara, vinskim mušicama iz roda Drosophila, pokazali su ne samo da dugotrajna ekspozicija intenzivnoj plavoj svjetlosti može dovesti do ubrzanog procesa starenja i posljedičnog skraćenja životnog vijeka, nego su se usredotočili i na pronalaženje i definiranje točnih molekularnih i metaboličkih mehanizama putem kojih dolazi do tih neželjenih učinaka.

Ukratko rečeno, ako smo do sada samo pretpostavljali da izloženost plavoj svjetlosti izaziva oboljenja i skraćuje život, ova istraživanja su omogućila da točno znamo koji molekularni mehanizmi se nalaze u temeljima procesa kojima plava svjetlost dovodi do staničnog stresa i smanjene stanične fukcionalnosti.

Ubrzano starenje

Istraživanja su provedena na Odjelu za biokemiju i biofiziku Sveučilišta u Oregonu, u suradnji sa znanstvenicima Odjela za integrativnu biologiju, te Odjela za elektroinženjerstvo. Rezultati su upravo objavljeni u zadnjem izdanju znanstvenog časopisa Frontiers in Aging od 31. kolovoza ove godine.

“Pretjerano izlaganje plavoj svjetlosti iz uređaja kao što su televizori, prijenosna računala i telefoni, može imati štetne učinke na širok raspon stanica u našem tijelu, od stanica kože i masnog tkiva, do senzornih neurona,” kaže u priopćenju za medije dr. Jadwiga Giebultowicz, profesorica na Odsjeku za integrativnu biologiju Sveučilišta Oregon. "Prvi smo dokazali da se razine specifičnih metabolita - kemikalija koje su neophodne za ispravno funkcioniranje stanica - mijenjaju kod vinskih mušica izloženih plavoj svjetlosti. To ima i znatno širi značaj, jer ljudi i mušice imaju identične mehanizme metaboliziranja na staničnoj razini. Signalne kemikalije u stanicama muha i ljudi su iste, tako da postoji potencijal za negativne učinke plave svjetlosti i na ljude", objašnjava Giebultowicz. "Kako bismo razumjeli zašto je visokoenergetska plava svjetlost odgovorna za ubrzavanje starenja kod vinskih mušica, usporedili smo razine metabolita kod mušica koje su dva tjedna bile izložene plavom svjetlu s onima koje su držane u potpunom mraku."

Pokazalo se da su se u organizmima mušica izloženih plavom svjetlu razine važnih tjelesnih metabolita mijenjale ovisno o intenzitetu i dužini ekspozicije svjetlu.

Nešto ranije, u istraživanjima koja su prethodila ovim pokusima, dokazano je kako kod vinskih mušica izlaganje plavoj svjetlosti aktivira gene koji imaju ulogu poticanja stresne reakcije putem izlučivanja „stresnih kemijskih signala“. Dugotrajna izloženost stresu skraćuje životni vijek mušicama izloženim plavoj svjetlosti, dok su mušice iz kontrolne skupine, koje su pokusno razdoblje proboravile u mraku, imale značajno duži životni vijek od onih „osvijetljenih“.

Gubitak kontrole nad povišenim razinama stresa

Na tragu tih ranijih istraživanja, tijekom pokusa na Sveučilištu u Oregonu mjerene su i uspoređivane razine metabolita između dvaju skupina mušica - onih koje su bile izložene plavoj svjetlosti i onih koje su boravile u mraku. Rezultati ukazuju na izrazito povišene razine sukcinata, uz istovremeno značajno sniženje razine glutamata.

Sukcinat je metabolit pomoću kojega se u mitohondrijima proizvodi ATP (adenozin trifosfat), osnovni izvor energije u tijelu, molekularno „gorivo“ neophodno potrebno za normalno funkcioniranje stanica svih živih bića. Suvišak sukcinata doslovce nabija stanice energijom, što podiže razinu staničnog metabolizma, uzrokujući povećano stvaranje toksičnih metabolita, zamor stanice i stanični stres. Najkraće rečeno: više sukcinata → više staničnog naprezanja → veći stres.

Glutamat je pak aminokiselinski ekscitacijski neurotransmiter potreban za odvijanje normalne međusobne komunikacije između neurona. Osim što je sâm po sebi neurotransmiter, glutamat je i građevna molekula za sintezu još jedne važne molekule, gama-amino butirične kiseline (GABA), kolokvijalno zvane „antistresni neurotransmiter“, jer je neophodna za normalan san i relaksaciju, te snižava anksioznost i opušta mišiće. I opet: manje glutamata → manje GABA → slabija kontrola stresa.

Stoga nije iznenađujuće što rezultati pokusa ukazuju na stresom uzrokovanu disfunkcionalnost stanica u mušica izloženih plavom svjetlu, što se pak izravno povezuje sa skraćenjem životnog vijeka tih mušica. 

Istovremeno, izostanak oboljenja i postizanje normalnog, pa i produženog životnog vijeka kod mušica iz kontrolne skupine koja je pokuse provela živeći u mraku, dokazuje da skraćenje trajanja izloženosti plavoj svjetlosti i smanjenje njenog intenziteta imaju za posljedicu povećanje anti-aging učinka: manje plave svjetlosti rezultira održavanjem stanica i tkiva „mladima“, usporavajući procese starenja. Manje plave svjetlosti → manje stresa → manje oštećenja stanica → duži život.

Identični metaboliti u ljudi i muha

Kako je naglasila dr. Giebultowicz, istraživanje je (osim navedenih metaboličkih učinaka na mušice) istaknulo i činjenicu da se sukcinat i glutamat, identični metaboliti kao i kod Drosophila, nalaze i u ljudskim stanicama i u njima imaju istu funkciju u poticanju i disregulaciji stresa, što ukazuje na visoku vjerojatnost da plava svjetlost ima identičan negativni učinak i na ljudske stanice.

Istini za volju, u studiji provedenoj na mušicama korištena je plava svjetlost znatno većeg intenziteta i dužeg vremena ekspozicije nego što je intenzitet i trajanje izloženosti ekranima i žaruljama kojima su svakodnevno izloženi ljudi. Međutim, treba se podsjetiti kako vinske mušice – i bez izlaganja štetnim zračenjima – inače imaju životni vijek od jedva tri mjeseca, pa je kod njih ukupna izloženost plavoj svjetlosti ipak daleko manja nego u ljudi čiji životni vijek ispred TV-a, s mobitelom u ruci i laptopom u krilu (a time i ekspozicija) traje i po nekoliko desetljeća.

Daljnja istraživanja slijede. Pratit ćemo ih pogledima pozorno fiksiranim na ekrane naših laptopa i mobitela.

^{Igor „Doc“ Berecki je pedijatar-intenzivist na Odjelu intenzivnog liječenja djece Klinike za pedijatriju KBC Osijek. Pobornik teorijske i praktične primjene medicine i znanosti temeljene na dokazima, opušta se upitno ne-stresnim aktivnostima: od pisanja znanstveno-popularnih tekstova i objavljivanja ilustracija u tiskanom izdanju časopisâ BUG, crtkanja računalnih grafika i primijenjenog dizajna, zbrinjavanja pasa i mačaka, fejsbučkog blogiranja o životnim neistinama i medicinskim istinama, sve do kuhanja upitno probavljivih craft-piva i sasvim probavljivih jela, te neprobavljivog sviranja bluesa.}