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Moscas azuis da luz e de fruto: um aviso para seres humanos

Um estudo novo que envolve a mosca de fruto, o melanogaster da drosófila, publicados no envelhecimento do npj do jornal e nos mecanismos da doença, mostra que quando as moscas estão mantidas na escuridão, ou na luz branca de que o espectro azul estêve excluído, vivem mais por muito tempo, comparado às moscas mantidas em alternar SHIFT de 12 horas de claro azul e da escuridão do diodo emissor de luz. A razão parece ser uma versão acelerada do envelhecimento; todos os neurónios, as pilhas retinas e a capacidade de escalada, sofrem uma divisão.

Olho de uma mosca de fruto, melanogaster da drosófila, sob um microscópio de elétron da exploração - crédito de imagem: Heiti pavimenta/Shutterstock
Olho de uma mosca de fruto, melanogaster da drosófila, sob um microscópio de elétron da exploração - crédito de imagem: Heiti pavimenta/Shutterstock

A luz natural é essencial para a vida, desde que esta comunica um sentido do tempo e do ciclo da sono-vigília ao organismo humano, regulando nossos processos corporais e metabólicos. Contudo, os seres humanos dominaram a arte de cercar-se com noite artificial independentemente de suas necessidades corporais verdadeiras. A iluminação moderna é pela maior parte originária da azul-luz que emite-se diodos da emissão clara (LEDs). Estes estão iluminando as tecnologias que têm sido descobertas bastante tarde na história do homem. Sua disponibilidade comercial é ainda mais recente. Em conseqüência, nós estamos usando-os sem muito conhecimento de seus efeitos a longo prazo na saúde humana.

Estes efeitos não parecem depender da exposição retina à luz azul - ou seja você não precisa de ver a luz a ser afectada por ela. Em lugar de, a luz azul continua a produzir estes efeitos mesmo quando as moscas são alteradas genetically para ser carregadas sem olhos. A exposição à luz azul prolongada parece actuar como um factor de força, girando sobre os genes esforço-ativados específico que causam o envelhecimento.

A luz azul pode afectar seu sono e potencial causar a doença. - Crédito de imagem: Meus gráfico/Shutterstock da vida
A luz azul pode afectar seu sono e potencial causar a doença. - Crédito de imagem: Meus gráfico/Shutterstock da vida

O estudo e seus resultados

As moscas primeiramente expor dos pesquisadores que faltam grânulo do pigmento em suas retinas, e que eram conseqüentemente sensíveis à luz, aos ciclos claros do diodo emissor de luz de 12 horas e da escuridão, ou na escuridão constante. Encontraram que o segundo grupo teve uma sobrevivência mais longa do número médio de 42%. Ao repetir a experiência com selvagem-tipo voa, a mesma tendência foi visto.

Redução no tempo

O teste seguinte incluiu dois grupos de moscas pigmento-negativas expor às SHIFT de 12 horas de claro e da escuridão do diodo emissor de luz. A luz do diodo emissor de luz tem um comprimento de onda máximo de aproximadamente 460 nanômetro, e conseqüentemente o primeiro grupo foi expor à luz azul do diodo emissor de luz quando a segunda SHIFT foa à luz branca do diodo emissor de luz com os comprimentos de onda azuis obstruídos. A intensidade da luz de ambas as fontes permaneceu a mesma. Comparado com as moscas mantidas na escuridão, a longevidade mediana foi reduzida por 50% e por 4% na luz azul e azul-obstruiu grupos da exposição à luz, respectivamente.

Quando repetida em moscas do wildtype (não-transformado), a perda mediana de longevidade era 30% e 10% respectivamente. Mesmo quando as moscas não tiveram os olhos (devido à manipulação do gene) o tempo foi para baixo por 37% e por 42% para homens e fêmeas. Contudo, quando foram mantidos na luz branca sem comprimentos de onda azuis, seu tempo sofreu por somente 6% e 4%, comparado àqueles manteve-se na escuridão.
Aumente na densidade de fluxo do fotão, que mede a quantidade de exposição à luz, mostrou uma elevação de correspondência nas taxas de mortalidade. Isto indica que a causa para o tempo reduzido nas experiências acima é a exposição à luz azul.

Dano retina

A luz azul actua parcialmente através do rhodopsin mim o receptor, que luz de conversos aos impulsos elétricos. A luz azul parece danificar as pilhas do fotorreceptor, causando a degeneração retina, que era visível nas moscas que foram mantidas sob a luz azul: ciclos da escuridão.

Degeneração do cérebro

Formação aumentada igualmente mostrada dos neurónios de vacuoles depois da exposição à luz azul.

Envelhecimento devido à resposta do esforço

A exposição a 12 horas da luz azul igualmente aumentou a expressão de um número de genes que envolvem em respostas e no envelhecimento do esforço. Nas moscas mantidas na escuridão constante, embora, estas não mostraram o mesmo tipo de mudança mesmo com um lapso de tempo considerável, sugerir que a exposição à luz azul afecte estes genes muito mais fortemente do que o envelhecimento faz.

Além disso, quando a exposição era somente 5 dias, estas mudanças não eram óbvias, que podem significar uma de duas coisas: consideravelmente mais exposição é actos necessários, ou azuis da luz com o envelhecimento ao upregulate a resposta do esforço. Para testar esta, as moscas pigmento-negativas foram mantidas em SHIFT azuis da luz/escuridão para seu tempo completo; por 25 dias antes de deslocar para terminar a escuridão; ou por 30 dias antes de deslocar para terminar a escuridão.

O tempo no segundo grupo viveu quase enquanto aqueles se mantiveram na escuridão por toda parte, isto é, recuperaram seu tempo, à exceção de algumas moscas que morreram dentro de alguns dias.  Contudo, as moscas no terceiro grupo tenderam a morrer dentro de alguns dias, sem responder à SHIFT à escuridão. A sobrevivência mediana no terceiro e primeiro grupo era 34 e 33 dias respectivamente.

O reverso foi feito igualmente: após a colocação voa na escuridão por 30 dias, eles foram expor à luz azul: SHIFT da escuridão. A sobrevivência mediana era somente 21 dias após a SHIFT. Por outro lado, moscas dos jovens mantidas sob a luz: as condições da escuridão sobreviveram para um número médio de 34 dias. Isto poderia significar que cumulativo danifique devido à luz azul pode ser prendido uma vez o esforço está removido se é sublethal. Em segundo lugar, umas moscas mais velhas são danificadas mais rapidamente pela luz azul. A redução média no tempo variou de 5% a 15%.

Conclusão

A luz azul pode causar a degeneração do cérebro assim como dano retina, e reduz o tempo. Os resultados concordam com outros estudos mais velhos nos ratos, nas moscas e nas células epiteliais do ser humano, de que mostra a geração aumentada de espécies reactivas do oxigênio que causam dano celular, seguindo a exposição à luz azul. Isto podia ser devido às respostas induzidas do esforço. Contudo, mudando da exposição à luz azul à escuridão numa idade precoce, e reduzindo a exposição cumulativa à luz azul, pode impedir o aumento na mortalidade. Este estudo nas moscas pode ajudar a concluir que a luz azul do diodo emissor de luz é uma fonte principal de esforço ambiental e os efeitos se tornam cada vez mais prejudiciais com exposição cumulativa. Os seres humanos são expor constantemente à luz azul dos ecrãs planos, ampolas e os smartphones, entre outras fontes luminosas, e cientistas pensam que os trabalhadores de turma da noite têm um risco mais alto de cancro devido a sua exposição mais longa à luz artificial. Usar dispositivos para obstruir para fora a luz azul podia ser uma maneira de minimizar o dano.

Naturalmente, há longe destes resultados em moscas de fruto a dizer cérebros humanos está sendo comido afastado por smartphones. Contudo, devem ser tomados como base para fazer mais pesquisa sobre uma base urgente de modo que a iluminação potencialmente nocivo possa ser evitada.

A comida de Eileen do pesquisador diz, “o tempo humano aumentou dramàtica sobre o século passado enquanto nós encontramos maneiras de tratar doenças, e nós temos passado ao mesmo tempo cada vez mais o tempo com luz artificial. Porque a ciência procura maneiras de ajudar povos a ser mais saudáveis enquanto vivem mais por muito tempo, projetar um espectro mais saudável da luz pôde ser uma possibilidade, não apenas em termos do sono melhor mas em termos da saúde total.”

Journal reference:

Daily blue-light exposure shortens lifespan and causes brain neurodegeneration in Drosophila, Trevor R. Nash, Eileen S. Chow, Alexander D. Law, Samuel D. Fu, Elzbieta Fuszara, Aleksandra Bilska, Piotr Bebas, Doris Kretzschmar & Jadwiga M. Giebultowicz, npj Aging and Mechanisms of Disease volume 5, Article number: 8 (2019), https://www.nature.com/articles/s41514-019-0038-6

Dr. Liji Thomas

Written by

Dr. Liji Thomas

Dr. Liji Thomas is an OB-GYN, who graduated from the Government Medical College, University of Calicut, Kerala, in 2001. Liji practiced as a full-time consultant in obstetrics/gynecology in a private hospital for a few years following her graduation. She has counseled hundreds of patients facing issues from pregnancy-related problems and infertility, and has been in charge of over 2,000 deliveries, striving always to achieve a normal delivery rather than operative.

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