Fotobiomodulazione per la protezione della retina

Marzo 7, 2021

La luce rossa e del vicino infrarosso ha dimostrato avere effetti neuroprotettivi in diversi modelli di malattie della retina, migliorando il metabolismo mitocondriale e riducendo l’infiammazione e lo stress ossidativo, incrementando la funzionalità visiva.

La fotobiomodulazione con questi spettri frequenziali è in grado di sovvertire gli effetti dannosi dell’eccesso di luce blu. 

Si cari amici, proprio quella che arriva dalle luci led convenzionali, dagli schermi degli smartphone, dei pc e dei televisori.

Gli effetti protettivi avvengono tramite l’interazione con i mitocondri, incrementando il metabolismo energetico tramite i complessi della catena respiratoria I, II e IV, in modo da attivare i meccanismi di difesa associati agli effetti neuroprotettivi.

Il miglioramento della respirazione mitocondriale ed extra-mitocondriale nei segmenti interni ed esterni è collegato ad una riduzione dello stress ossidativo e dell’apoptosi.

Utilizzando l’analisi dell’espressione genica i ricercatori hanno identificato la sovra-regolazione del cristallino alfa, che indica un incremento della produzione di proteine con funzioni protettive a salvaguardia dei mitocondri. 

Pertanto, il metabolismo energetico è il bersaglio principale della fotobiomodulazione.

Le funzioni protettive riguardano diversi tipi di cellule retiniche, sia neuronali che non, come i fotorecettori, lo strato epiteliale pigmentato, le cellule gangliari retiniche e le cellule di Müller. 

I risultati sono incoraggianti anche per modelli di malattia come degenerazioni maculari dipendenti dall’invecchiamento e retinopatie, infiammazione alla retina e stress cellulare, con una riduzione dei marker infiammatori e dell’espressione del beta amiloide nelle membrane di Bruchs.

Inoltre, si ha una riduzione della neo-vascolarizzazione e della morte cellulare dei fotorecettori nei modelli di retinopatia indotta dall’ossigeno.

Lo studio di cui riportiamo il riferimento, è molto significativo, in quanto utilizza la luce blu come agente di danneggiamento dei fotorecettori (di cui non ci stancheremo mai di parlare), e la luce rossa e infrarossa è utilizzata come trattamento terapeutico.

La luce blu induce un forte stress ossidativo cellulare, e i fotorecettori, essendo ricchi di mitocondri, ne sono particolarmente suscettibili. Gli effetti patologici dei fotorecettori danneggiati dalla luce blu riguardano la degenerazione strutturale del segmento esterno, stress ossidativo, perossidazione lipidica e morte cellulare.

Questo studio, per la prima volta, mette in luce un vasto array di effetti neuroprotettivi benefici indotti dalla luce rossa e infrarossa sui fotorecettori danneggiati dalla luce blu.

I fotorecettori sono il primo sito soggetto ai danni dello stress ossidativo indotto dalla luce blu, che non riguarda direttamente le cellule retiniche relative allo strato gangliare e a quello nucleare interno.

La luce blu ha indotto l’espressione di meccanismi pro-apoptosi, ridotti dal successivo trattamento con luce rossa o infrarossa, che ha invece incrementato l’espressione di pathways anti-apoptosi.

Dopo l’irradiazione con la luce blu, l’attività del complesso I ha subito una drastica riduzione (0,40) nella parte più densa di mitocondri, e 0,42 nei segmenti esterni dei fotorecettori a bassa densità mitocondriale.

Anche l’attività del complesso II è diminuita (rispettivamente 0,40 e 0,52). 

I tessuti trattati successivamente con luce rossa o infrarossa, hanno ripristinato l’attività enzimatica a livelli simili ai campioni di controllo, evidenziando un aumento dell’attività dei complessi relativamente alle zone ad alta densità mitocondriale, ma anche nei segmenti esterni.

Inoltre, la stimolazione a luce rossa ha permesso il recupero dal ridotto consumo di ossigeno indotto dalla luce blu, indicando un incremento del flusso attraverso la catena di trasporto degli elettroni. Il consumo di ossigeno è incrementato dell’84% nel complesso I e del 94% nel complesso II.

La fotobiomodulazione ha sovra-regolato significativamente la sintesi di ATP, e diminuito drasticamente la concentrazione delle specie reattive dell’ossigeno (ROS) indotta dalla luce blu.

La riduzione delle specie ossidanti è di cruciale importanza, soprattutto nei fotorecettori, considerando l’alto contenuto di grassi polinsaturi, altamente soggetti al danno ossidativo.

E infatti, si è riscontrata una riduzione dei markers relativi alla perossidazione lipidica a seguito del trattamento.

Inoltre, la ricerca ha anche evidenziato l’induzione dell’espressione dei geni con funzioni protettive.

Infine, lo studio mette in evidenza quello di cui avevamo già discusso sul blog di Evolutamente.it, cioè il fatto che il citocromo c ossidasi non è il principale target della fotobiomodulazione, come suggerito da alcuni (incluso il famoso Hamblin):

Il famoso citocromo C ossidasi, il cosiddetto complesso IV, ultimo complesso enzimatico coinvolto nella catena di trasporto degli elettroni, NON è il principale deputato all’assorbimento della luce rossa e infrarossa, e pertanto NON è grazie a questo meccanismo che si spiegano gli effetti benefici dell’utilizzo di queste lunghezze d’onda.”

La spiegazione del grande ricercatore Andrei P. Sommer, riportata sul nostro articolo, riguardante la manipolazione dell’acqua interfacciale, rimane molto più convincente.

“I fotoni ‘rossi e infrarossi’ interagiscono con l’acqua interfacciale nanoscopica, che consiste in 2-3 strati di molecole d’acqua altamente strutturata, ben diversa dalla cosiddetta ‘bulk’ water. Tale interazione ha almeno due impatti biologicamente importanti: il cambiamento della densità dell’acqua e la riduzione della viscosità.”

Pertanto, attraverso il cambiamento delle proprietà dell’acqua coerente, che corrisponde alla maggior parte della composizione del nostro corpo, la fotobiomodulazione riesce a ripristinare una corretta omeostasi relativa alla produzione di ATP e alla concentrazione delle specie reattive dell’ossigeno, bilanciamento cruciale per la salute dei tessuti.

Riferimenti:

Photobiomodulation Mediates Neuroprotection against Blue Light Induced Retinal Photoreceptor Degeneration 

Nora Heinig, Ulrike Schumann, Daniela Calzia, Isabella Panfoli, Marius Ader, Mirko H. H. Schmidt, Richard H. W. Funk and Cora Roehlecke 

https://www.evolutamente.it/verita-fotobiomodulazione-diffidate-dai-falsi/

Alessio Angeleri

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