Blått ljus från digitala enheter och solen förvandlar vitala molekyler i ögats näthinna till celldödare, enligt optisk kemiforskning vid University of Toledo.

Processen som beskrivs i studien, som nyligen publicerades i tidskriften Vetenskapliga rapporter , leder till åldersrelaterad makuladegeneration, en ledande orsak till blindhet i USA.

"Vi utsätts kontinuerligt för blått ljus, och ögats hornhinna och lins kan inte blockera eller reflektera den, "Dr Ajith Karunarathne, biträdande professor vid UT Institutionen för kemi och biokemi, sa. "Det är ingen hemlighet att blått ljus skadar vår syn genom att skada ögats näthinna. Våra experiment förklarar hur detta händer, och vi hoppas att detta leder till terapier som bromsar makuladegeneration, som en ny typ av ögondroppar."

Makuladegeneration, en obotlig ögonsjukdom som resulterar i betydande synförlust med början i genomsnitt i 50- eller 60-årsåldern, är fotoreceptorcellers död i näthinnan. Dessa celler behöver molekyler som kallas retinal för att känna av ljus och utlösa en kaskad av signaler till hjärnan.

"Du behöver en kontinuerlig tillförsel av retinala molekyler om du vill se, ", sa Karunarathne. "Fotoreceptorer är värdelösa utan retinal, som produceras i ögat."

Karunarathnes labb fann att exponering för blått ljus får retinal att utlösa reaktioner som genererar giftiga kemiska molekyler i fotoreceptorceller.

"Det är giftigt. Om du lyser blått ljus på retinal, näthinnan dödar fotoreceptorceller när signalmolekylen på membranet löses upp, "Kasun Ratnayake, en Ph.D. studentforskare som arbetar i Karunarathnes cellulära fotokemigrupp, sa. "Fotoreceptorceller regenereras inte i ögat. När de är döda, de är döda för gott."

Karunarathne introducerade retinala molekyler till andra celltyper i kroppen, såsom cancerceller, hjärtceller och neuroner. När den utsätts för blått ljus, dessa celltyper dog som ett resultat av kombinationen med retinal. Enbart blått ljus eller retinal utan blått ljus hade ingen effekt på cellerna.

"Ingen aktivitet utlöses med grönt, gult eller rött ljus, "Karunarathne sa. "Den retinal-genererade toxiciteten av blått ljus är universell. Det kan döda vilken celltyp som helst."

Forskaren fann att en molekyl som heter alfa-tokoferol, ett vitamin E-derivat och en naturlig antioxidant i ögat och kroppen, stoppar cellerna från att dö. Dock, när en person åldras eller immunförsvaret dämpas, människor förlorar förmågan att kämpa mot attacken av retinal och blått ljus.

"Det är då den verkliga skadan inträffar, " sa Karunarathne. Labbet mäter för närvarande ljus som kommer från TV, mobiltelefoner och surfplattor för att få en bättre förståelse för hur cellerna i ögonen reagerar på vardagsexponering för blått ljus.

"Om du tittar på mängden ljus som kommer ut från din mobiltelefon, det är inte bra men det verkar acceptabelt, "Dr John Payton, gästadjunkt vid UT Institutionen för kemi och biokemi, sa. "Vissa mobiltelefonföretag lägger till blåljusfilter på skärmarna, och jag tycker att det är en bra idé."

För att skydda dina ögon från blått ljus, Karunarathne rekommenderar att du använder solglasögon som kan filtrera både UV och blått ljus utanför och undviker att titta på dina mobiltelefoner eller surfplattor i mörkret.

"Varje år rapporteras mer än två miljoner nya fall av åldersrelaterad makuladegeneration i USA, ", sa Karunarathne. "Genom att lära sig mer om mekanismerna för blindhet på jakt efter en metod för att fånga upp toxiska reaktioner orsakade av kombinationen av retinalt och blått ljus, vi hoppas kunna hitta ett sätt att skydda visionen för barn som växer upp i en högteknologisk värld."